低频减载是保证电力系统安全稳定运行,防止系统频率发生崩溃的有效措施。能够迅速准确的测得系统频率以及频率变化率是确保低频减载快速正确动作的必要条件。当系统发生较小的有功功率缺额导致频率缓慢下降时,现有的低频减载方案和系统测频算法的精度比较高,而在电力系统频率动态变化的条件下,测量精度明显下降。为了提高在系统频率动态变化条件下低频减载方案和测频算法的测量精度,本论文进行了深入研究。首先,分析了电力系统频率的静态特性和系统频率动态变化条件下的动态特性,通过仿真验证得到了电力系统的静态特性具有抑制系统频率变化的能力,动态特性具有时空分布的特性,并且与电力网络的结构、系统的运行方式密不可分。其次,研究清楚系统频率动态变化的特性之后,把系统频率的变化率引入到系统信号模型中,建立了频率动态变化条件下电压信号的数学模型,基于此数学模型推导出每一时刻的瞬时频率、频率变化率与周期之间的数学关系式;并综合运用牛顿迭代法、秦九韶算法、牛顿插值算法和鲸鱼算法精确求解插值多项式函数过零点时间,进而计算得到精确的信号周期值;利用前述计算与推导结果,求出动态条件下的频率及频率变化率,提高了频率及频率变化率的测量精度和响应速度。仿真结果表明,在标准正弦信号、信号中含有高次谐波及噪声、频率线性变化、频率非线性变化等多种工况条件下,本算法都具有较高的频率及频率变化率测量精度;具有计算量小、响应速度快、测量精度高的优点,可适用于电力系统频率偏移较大、频率快速变化及非线性波动等情况下的装置应用。最后,分析讨论了电压波动和频率振荡变化对低频减载的影响之后,提出了一种基于频率曲线积分的低频减载策略,此策略可以依据频率曲线的积分值自动的调整低频减载的首轮动作频率和每一轮的切负荷量,还可以消除多机复杂系统中电压波动和频率振荡对减载策略的影响。针对怎样将待切负荷容量合理的分配到各个待切节点,提出了基于有功缺额灵敏度切负荷算法,此灵敏度可以真实的反映待切节点的待切负荷切除后对频率的恢复情况。计算出灵敏度后按其绝对值的大小从大到小的顺序排序,再按此顺序切除相应量的负荷,切除负荷后再次计算各节点的灵敏度,虽然灵敏度的值发生了变化,但排列顺序没有变化,所以仅进行一次排序即可。经过仿真验证了此低频减载策略和切负荷算法的有效性。