当前我国电力系统各领域发展迅速,交直流联合输电及大区联网运行场景逐渐增多,现有电网规模及其复杂度也随之迅速攀升。在此背景下,实现互联系统的安全稳定运行成为一个重大而迫切的问题。对大规模电力系统直接进行仿真研究难以满足电力系统快速分析计算的要求,利用动态等值对系统进行降阶化简是解决这个问题的有效措施。动态等值是指保留研究区域不变,而对外部区域在保证其对研究区域的动态影响不畸变的条件下,进行简化的过程。同调等值法将判别为同调的发电机进行聚合,并基于高斯消去的方法对网络进行化简,是进行大规模电力系统离线暂态稳定分析时最常用的一种动态等值方法。目前,针对同调等值法的理论和应用研究比较成熟,但对大规模电力系统进行等值化简时还存在一些迫切需要改进的问题。对等值结果的精确程度进行评价是对等值模型进一步优化的基础,目前缺乏有效的量化评价方法。针对上述问题,本文对动态等值的改进方法以及效果评价指标进行了深入研究,并设计开发了新一代动态等值程序。动态等值的改进方法包括发电机聚合方法改进、正序网络化简后的负电阻现象研究以及对零序网络的正确化简。现有发电机聚合研究往往只考虑相同模型的等值机聚合参数的求取问题,针对不同模型的发电机的聚合,本文基于人工鱼群算法提出一种等值机模型选择及聚合参数寻优的方法。对大规模电力系统进行网络化简后会出现新增线路电阻为负的现象,本文分析了负电阻线路出现的原因,对其影响因素进行了讨论,并提出了一种合理有效的负电阻消去方法。为保证等值前后系统的短路电流以及不对称故障下的动态响应一致,本文对零序网络化简问题进行详细讨论,并给出了具体的化简方法。针对动态等值的效果评价指标研究,本文利用Prony算法提取等值前后系统故障下的动态特征,并在此基础上基于相似理论定义了动态等值频率相似度和阻尼相似度两个指标。所提指标能够精确量化原系统与等值系统动态特性方面的近似程度,且可指导等值参数的优化调整。现有等值程序对各环节的处理有待改进,难以同时满足数据兼容性、计算效率以及等值精度的要求。在归纳总结全文研究成果的基础上,本文设计开发了新一代动态等值程序DSP-DES,并在南方电网的动态等值工作中予以应用,获得了良好的效果。