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本文研究了具有周期性边界条件的二阶电磁波动方程的守恒性，推出了在H^1、H^2和H^3半范数意义下的恒等式．证明了这类波动方程具有与电磁场旋度的L^2范数有关的新守恒性，并指明了这些恒等式与一般形式的麦克斯韦方程恒等式之间的关系．在此基础上，分析了波动方程的隐式中心差分方法（CN格式），给出了差分格式在离散H^1、H^2和H^3半范数下的数值恒等式和误差分析，证明了CN格式保持新守恒性和超收敛性．数值实验验证了波动方程的新守恒性和对CN格式的数值分析．