時短勤務者に対する固定残業代の設定については法的な定めはありませんので、設定をすること自体に問題はありません。

会社が時短勤務を導入することになった目的に沿った制度にしていくことになります。
例えば、病気等そもそも長時間勤務ができない社員のために導入するのであれば、残業を原則行わないことが想定されますので、固定残業代を設定しない方が妥当性があると言えます。
他方、育休等からの復帰を時短勤務の形で行う等であれば、残業が発生しても不自然ではないと存じます。

もちろん、ご懸念のあるように給与水準の極端な低下の防止のために固定残業代を設定するのも一つの方法かと思いますが、その場合は固定残業代だけでなく、基本給の水準調整も調整方法として考えられます。

御社の状況・目的に合わせて制度を設定、周知徹底を行い、御社及び従業員が納得のいくような制度決定していくのがよいでしょう。