现代电力系统拓扑日趋复杂,特别是在区域电网之间的电气联系大大加强,运行方式变化多样,电网的稳定特性也变得更加复杂,这对电力系统暂态稳定分析方法提出了更高要求,传统的暂态稳定分析方法难以满足在线应用的要求。随着信息化、智能化电网的建设,可用于电力系统稳定状态判定的信息来源不再单一,基于相量量测单元的广域相量测量系统可以获取系统内各节点的实时信息,改变了暂态稳定分析的方法和手段,为电力系统暂态稳定性分析提供了新的方向。电力系统电气量受扰轨迹蕴含丰富信息,对这些信息进行分析归纳,尽可能早地判断系统的暂态稳定情况。本文对如何应用多源轨迹信息进行暂态稳定性和发电机同调性进行了方法研究。广域量测信息具有全局性和实时性的特点,信息量十分巨大。为获取对电力系统暂态稳定判别具有重要意义的特征,首先将轨迹信息按信息源进行划分,可分为发电机侧获取的轨迹特征信息,和电网侧获取的轨迹特征信息。针对这些受扰电气量轨迹进行研究,明确系统暂态稳定性与对应的受扰轨迹特征之间的关系。基于对受扰轨迹特征及现有失步特征识别方法的研究,提取出适应性较好且能可靠反映电力系统稳定性的受扰轨迹特征,并将这些特征进行处理,构造出相应的暂态失稳判据。在测试系统中,研究了所选取判据的特征和适应性。为了较好利用多源轨迹信息,本文提出了一种基于综合多源轨迹信息的电力系统暂态不稳定性判别方法,利用不同轨迹失稳特征在时间序列的先后关系将多种判据联系起来,形成了基于六种电气量轨迹判据的暂态不稳定综合检测方法。其本质是结合不同判据先后给出的判别结果,形成一个先预警、后判别的综合判据。在检测系统暂态稳定性的同时,也需要对受扰动系统的发电机同调性进行分析,为受扰系统后续控制措施提供重要参考。本文提出一种无需进行系统状态矩阵计算,仅根据发电机的动态响应轨迹给出对应结果的发电机同调性分析方法。该方法在折线面积方法的基础上,以每台发电机的转速-功角轨迹为对象,使用轨迹包围面积衡量轨迹相似性,量化了发电机间轨迹相似程度,并对计算过程中时间窗口特性的影响进行分析,并使用层次聚类获取当前系统内发电机的分群情况和整体同调性的好坏,实现了基于实时轨迹的发电机同调性分析。最后,使用IEEE118节点标准测试系统对提出的方法进行仿真验证,通过仿真结果可知本文的方法在多种场景下均具有较好的可靠性,并且具有一定的实际应用价值。