随着电力系统的发展，电网运行特性日趋复杂，电压稳定问题日益突出，电压稳定的控制方法成为了重要的研究课题。由于电力系统本身的复杂性、非线性及混合性，导致现有的电压控制方法在计算求解最优化问题时一般时间过长，因此，只适用于离线电压稳定控制的计算中，很难达到在线应用的要求。然而，在线的电压稳定控制又是电力系统稳定运行的迫切需要，所以如何减少电压控制方法的计算时间成为了电压稳定控制研究中极为关键的内容。　　 模型预测控制（Model Predictive Control，MPC）作为一种面向实际工业过程发展起来的计算机控制算法，以其易于建模、控制性能较好、鲁棒性强、有效处理约束等特点，近年来引起了电力科研人员的关注。在电力系统的控制中，以模型预测控制代替传统的最优化控制，成为了电力系统控制研究的新方向。　　 本文结合轨迹灵敏度（Trajectory Sensitivities）计算，将模型预测控制方法应用于紧急切负荷电压控制之中。借助轨迹灵敏度来减少电力系统模型的复杂程度和整个优化过程的计算量，并给出了运用非线性模型优化的MPC求解以及结合轨迹灵敏度的MPC内点法求解的具体流程。此外，在求解轨迹灵敏度的过程中，不但考虑了系统的连续动态，并且考虑了发电机过励磁限制这类离散事件的影响。　　 以新英格兰10机39节点系统的计算为例，从电压控制的仿真结果可看出，所提出方法能有效地最优得切除负荷，从而增强系统的长期电压稳定性。将本文的计算时间与电压控制的直接法的计算时间进行了对比分析，证明所提方法在计算的速度上有一定优势。　　 论文的研究成果对在线电压稳定控制有重要的现实指导意义。