抽水蓄能发电技术是近现代水电技术发展的主要方向之一，抽水蓄能机组同时兼具发电和抽水两种功能，具有水电设备启停快速和调节灵活的优点，能有效地应对负荷的变化，已成为现代电力系统中承担负荷调节的主力机组。在负荷调节的要求及电力工业技术不断进步的推动下，抽水蓄能机组建设也日趋大型化，单台机组的容量、参数、自动化程度、复杂程度等都逐步提高。因此，对机组运行操控人员的操作技能及事故应急处理能力的要求就更为严苛。所以，对大型机组的运行操控人员进行有效的培训就尤为重要。计算机仿真技术是一种以工业过程为对象的分析研究方法，在抽水蓄能机组的设计、研制、调试和运行等各阶段发挥着重要的作用。建立水泵水轮机及发电电动机等主要过程设备实时动态数学模型是建立用于运行操控人员培训的抽水蓄能机组仿真系统的基础。所以，本文重点研究了抽水蓄能机组实时动态仿真模型的建模方法。本文介绍了抽水蓄能电站的主要结构和机组的主要工作原理，并基于STAR-90仿真支撑平台研究了抽水蓄能机组系统模块化分解和集成方法及其流体网络和潮流网络模型。基于全特性曲线的改进SUTER曲线最小二乘法拟合模型的修正方法建立了水泵水轮机数学模型，并基于特征线性方程弹性水击模型建立了输水系统数学模型；分别用自然坐标系和旋转坐标系下的电压方程、磁链方程、转矩方程及运行方程以及状态方程等建立了发电电动机在抽水工况下的同步电动机动态数学模型。最后，本文以天荒坪抽水蓄能电站现场实际机组甩负荷过渡过程的试验实测资料以及发电电动机的实际参数为对比对水力机械系统及SFC静态变频调速系统启动控制下的发电电动机实时动态模型进行了验证。以本文所建立的实时动态模型为核心，成功研制了国内首台大型（6×300MW）抽水蓄能机组实时仿真培训系统（浙江天荒坪抽水蓄能公司），该系统通过测试验收，已交付用户使用。