电力系统稳定器是同步发电机励磁系统的一个附加控制,它的控制作用是通过自动电压调节器的调节而实现的。当电力系统发生有功功率的低频振荡(振荡频率为0.2~2赫)时,自动电压调节器提供的附加励磁电流的相位滞后于转子相位角的变化,使转子振荡角度有变大的趋势,即励磁控制系统产生负阻尼转矩,使同步发电机总的阻尼转矩变负,助长了低频振荡。快速励磁系统的负阻尼效应更大,因此,在自动电压调节器中需要附加电力系统稳定器。
电力系统稳定器输入信号可选用同步发电机转子角加速度或角速度、频率、机端功率等;其输出信号送到自动电压调节器的综合放大单元,使自动电压调节器提供超前的附加励磁电流,在转轴产生正阻尼转矩,以抵消振荡时励磁控制系统所引起的负阻尼转矩,从而抑制低频振荡,改善电力系统运行的稳定性。电力系统稳定器与快速响应的励磁系统一起使用,还能抑制系统事故时第一周期振荡,并使振荡很快衰减,对提高电力系统暂态稳定性起作用。