随着大型能源基地和特高压交直流工程的建设发展,单通道输送功率在电网中占比较高,增大了电网受到大频差扰动的概率,电网频率稳定问题日益突出。电力系统中发电机原动机及调速系统参数受工况影响大,在大频差扰动下如何确定电网的频率调节特性具有重要意义。本文在总结分析前人研究成果的基础上,研究了区域电网频率响应模型,基于分析和仿真提出了区域电网等值调速系统辨识的方法,用于分析区域电网在大频差扰动下的频率调节特性。具体完成了如下研究:(1)研究了区域电网频率响应模型的构成和原理,详细给出了内部组成元件的工作原理和数学模型。在总结分析模型的基础上,阐述了电力系统频率调节特性的主要影响因素,提出了用于分析大频差扰动下电网频率调节特性的区域电网等值调速系统建模与辨识的思路。(2)围绕区域电网等值调速系统建模与辨识工作展开研究,分析了本问题的特点和技术需求。深入研究具有全局和局部交替寻优特点的斐波那契树优化算法,认为该算法在保证一定可靠性的基础上具有较高的收敛速度,适用于区域电网等值调速系统参数辨识。对斐波那契树优化算法进行了响应调整,以算法的多峰寻优能力为代价提高全局寻优能力和收敛速度,形成斐波那契树辨识算法。通过仿真分析验证了所提方法的可行性,并进行多算法对比,说明了斐波那契树辨识算法应用在本问题中的优越性。(3)基于实际电力系统频率调节特性的获取过程,分析了将区域电网等值调速系统辨识方法应用于实际电网过程中的技术需求,提出采用MATLAB编写参数辨识程序,PSD-BPA搭建仿真系统的联合参数辨识的思路,并给出一种MATLAB/PSDBPA联合仿真的简单易行的实现方法。最终对实际区域电网等值原动机及调速系统开展参数辨识,验证了该方法的可行性。