随着全国大电网互联工作的全面展开，电网结构、控制及其运行方式将越来越复杂。电压稳定以及中长期动态特性问题是其中比较突出的问题。传统的机电暂态分析软件已不能满足这方面研究的要求，因此迫切地需要提供一全新的仿真工具对电力系统全过程动态特性进行分析研究。本文在总结了国内外电力系统仿真最新研究成果的基础上，针对电力系统全过程动态仿真算法和模型某些方面的进行初步探讨研究。 根据所研究的系统为刚性系统这一特点，本文从数值稳定性、误差分析、变阶变步长策略及其程序实现等多方面对Gear法进行了较为详细的分析探讨，并与隐式Runge-Kutta，组合算法以及混合算法等其他几类常见的刚性数值解法从数学理论方面分析比较。本文认为Gear法是解决非线性刚性系统仿真的有效数值算法，特别是在计算结果要求为中低精度时，其优越性更加突出。 在系统仿真中常会遇到部分微分方程组右端项求解困难的问题。本文针对刚性系统的变阶变步长算法，分别采用了条件函数搜索法、平均值法、磨光法三种间断方法对间断函数进行了处理。数值算例结果表明，采用间断处理后的数值算法较原算法相比可以较大程度地节省计算时间。 本文的另一工作是推导出适合于全过程动态仿真研究的中长期模型，如汽轮机及其调速器、锅炉及其控制系统、单管非线性水轮机及其调速器、AGC等模型，并在仿真程序中实现上述动态模型。 最后本文利用该仿真程序对电力系统的动态特性进行了计算分析，特别对AGC等中长期模型的动态特性进行较为详细的分析研究。仿真结果表明：电力系统全过程动态仿真程序能够较为真实地反映了电力系统的特征行为，为实际系统的动态特性分析提供了一种实用、有效的工具。