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在我国水电能源丰富的地区分布着大量中小水电机组，单台水电机组对电网的影响可以忽略不计。但是当众多机组组成机群时，这些机组就会弱化电力系统的阻尼，诱发系统低频振荡，进而影响系统安全。因此，对中小水电机组进行分析，研究其对电网安全性的影响显得尤为重要。但若对所有机组加以研究，由于机组数量众多，所建立的方程将会异常复杂，求解困难甚至引起维数灾问题。因此，对中小水电机组进行动态等值，用一台等值机组替代几台机组，不仅能够减少方程中未知数个数，而且能够突出系统主要特征。 目前对于机组动态等值的方法主要有同调等值法、模态等值法、参数辨识法。同调等值和模式等值主要用于系统离线等值，而参数辨识法即可以离线进行，也可以在线识别。同调等值法和模式等值法需要知道外部系统所有系数，但理论基础雄厚，数学逻辑推导严谨。参数辨识法虽然不需要了解外部系统的全部信息，仅将外部系统作灰箱处理，但动态响应数据的获取较为困难，且系统中不同位置不同类型的故障将影响辨识结果。 因此，本文在总结各种方法特点的基础上，对基于同调等值和参数辨识的中小水电机组动态等值系统进行设计。首先分析了同调等值方法，阐述其基本原理及等值要求，同时对常用的同调机组判别方法和参数聚合方法进行介绍，并以仿真实例验证其有效性；其次对动态等值的参数辨识方法进行研究，阐述了参数辨识模型建立的方法，同时深入分析参数的可辨识性进行，并论述了辨识方法中的粒子群算法的缺点，提出利用量子粒子群算法进行参数辨识，以便在全局范围内寻找最优参数，仿真实例结果验证了量子粒子群算法的有效性；最后对中小水电机群等效模型软件进行设计，同时阐述本文的不足及指出未来研究方向。