我国电力系统正处于高速发展时期,不远的将来将形成全国性的大规模特高压互联电网,并且随着直流输电的发展以及FACTS、SVC等电力电子设备在电力系统中的应用,系统的动态特性也日趋复杂,随之会出现一系列的重大技术问题,如稳定性、动态安全评估和协调控制等问题。直接对如此大规模的电网进行详细分析是很难进行的。实际上在对大电力系统分析时,通常只是对系统中某一部分感兴趣,称之为研究系统,而对其余部分不感兴趣,但是它对研究系统的影响不能忽略,称之为外部系统。为了减轻暂态稳定仿真的计算量,提出了用简化的外部系统模型来进行暂态稳定分析的方法,我们把这种对系统进行简化的过程称作动态等值。动态等值实际上就是利用简化的外部系统对研究系统的近似影响来代替原外部系统对研究系统的影响,其具有重要的理论价值和现实意义。 本论文主要研究同调等值法,在原先研究的基础上对其某些环节进行了改进和优化。 本文首先介绍了同调等值法的基本原理,分析了发电机参数聚合、网络化简等方面的存在的问题和需改进的地方。 本论文主要针对这些问题做了相应的研究,内容包括： 对发电机参数聚合的算法进行了改进,提出利用蚁群算法优化发电机参数的方法。蚁群算法是一种新型启发式优化算法,其作为一种全局搜索算法,能够有效地避免局部极优,实现多台发电机的聚合参数,通过仿真试验验证了所提算法的对参数优化的有效性,特别是在多个参数的优化,如发电机励磁系统的参数优化方面显示出优越性。 为了降低判别同调机群时的经验依赖性,本文提出了一种计算量较小、具有定量指标并结合模糊聚类判别同调机群的方法,采用该方法判断同调机群时可以综合考虑较为全面的因素,如电力系统的网络结构、发电机的转动惯量、故障点的位置；该方法是通过隶属度来反映不同故障点对同调判别的影响,并根据计算出的最大隶属度判别同调机群,从而具有了定量的判别依据,本文将这种方法应用于IEEE新英格兰39系统,仿真结果验证了这种方法的有效性。 本文还对静态的网络化简法在动态等值中的应用进行了研究,以IEEE新英格兰39系统为基础比较了REI(Redial Equivalent Independent)和CSR(Current Sink Reduction)这两种静态等值法应用于动态等值系统化简后的稳态和暂态等值效果,并通过分析等值过程中出现的问题,提出外部系统中保留某些节点的必要性,进而探讨了确定需要保留的节点的原则。 在上述理论和仿真分析基础之上,本文以云南电网中大理地区和红河与文山地区的电网等值为例,实现了同调等值法及其改进的方法在实际工程中的应用,等值后的动态特性显示这些方法在实际应用中是可行的。