电力系统中长期过程动态仿真是实现电力系统机电暂态和中长期过程有机统一的数字仿真,它是研究电力系统连锁性级联故障发展过程以及电力系统中长期过程电压和频率稳定的重要仿真计算手段。本文对电力系统中长期过程动态仿真算法以及中长期过程的频率特性进行了研究。电力系统中长期过程具有非线性、强刚性的特点,其仿真时间框架长,与电力系统机电暂态过程相比,中长期过程对数值积分算法的数值稳定性、收敛性和计算效率的要求更高。针对非线性刚性系统的特点和现有的中长期过程动态仿真数值积分方法存在的问题,本文提出了新的组合积分算法,即在机电暂态过程采用隐式梯形积分法,在中长期过程采用3步4阶隐式Taylor级数法。其中,对隐式Taylor级数法积分公式常系数的确定方法进行了改进,并分析了算法的稳定性,所构造的3步4阶隐式Taylor级数法具有A稳定性和无限稳定性,其精度阶为6阶,因而中长期过程可采用大步长仿真。另外,本文采用牛顿法联立求解微分代数方程组,并给出了3步4阶隐式Taylor级数法形成恒雅可比矩阵的化简方法。算例仿真与分析结果表明了新组合积分算法的有效性和可行性,为电力系统中长期过程动态仿真方法的研究提供了新的思路。电力系统的频率是衡量电能质量的重要指标,系统受到扰动后,保持发电机有功出力与有功负荷之间的平衡以保证系统频率稳定至关重要。在基于新组合积分算法的电力系统中长期过程动态仿真的基础上,研究了机组的单位调节功率和调速器死区对频率特性的影响。在对自动发电控制系统模型进行研究后,本文采用了一次调频与二次调频协调控制的调频方式,通过仿真算例验证了所采用的自动发电控制系统模型以及调频方式的正确性。仿真结果分析表明,合理的模型参数以及恰当的调频方式能够使受到扰动后电力系统的频率较快并平稳地恢复至合理的范围内。