大規模電力系統動態頻率響應具有明顯的空間分布特征，深入研究與分析電力系統動態頻率響應的時空分布特征對實現大規模復雜電力系統頻率控制具有重要意義。本文在對多機電力系統動態頻率過程分析的基礎上，詳細闡述和論證了大規模電力系統動態頻率的分區響應特性。進而基于電力系統結構保持模型定義節點頻率耦合系數，實現了節點間動態頻率響應關聯性的量化評估。利用節點頻率耦合矩陣研究了大規模電力系統動態頻率的分區響應特性，并提出了動態頻率的分區響應同頻區域辨識的動態分割方法。仿真分析結果表明：本文定義的動態頻率耦合矩陣較好的反映了節點間的動態頻率的關聯程度，分割所得區域內的動態頻率同步度較高。

　　隨著大機組及大容量遠距離輸電的快速發展和應用，由機組開停、線路投切、各種短路及斷線故障等引起的大規模功率脫落引起的動態頻率問題嚴重影響現代電力系統的安全穩定運行。

　　傳統電力系統動態頻率安全分析與控制方法均建立在全系統動態頻率響應完全同步這一假設的基礎上，但伴隨著大規模互聯電網的出現，受擾后的電力系統動態頻率響應表現出很強的時空分布特征。廣域相量測量系統（WMAS）的應用為大規模電力系統動態頻率響應時空分布特征的觀測提供了有力的工具。文獻［10］利用WAMS 記錄的不同測點的動態頻率錄播數據詳細分析了受擾后的系統頻率的動態過程：頻率不僅隨時間變化，而且各電氣點的頻率變化過程亦存在一定的差異。文獻［9］基于量測信息定義了動態頻率響應時空特征矩陣，實現了動態頻率響應時空分布特征的量化分析。

　　目前，對于電力系統動態頻率響應時空分布特征的分析仍然集中于對觀測數據（WAMS 錄播數據和全狀態時域仿真結果）的分析，此類方法對于事故分析具有重要的意義。但當系統規模較大且量測點較少時，上述方法的有效性和實用性將會受到嚴重的制約。因此，相對于基于量測的動態頻率響應時空分布特征分析方法，利用擾動前的網絡結構及運行參數等系統固有特征參數對大規模電力系統動態頻率響應的時空分布特性進行分析對指導電力系統運行更具實用價值。

　　本文通過深入研究多機系統動態頻率過程，論證了大規模電力系統動態頻率的分區響應特性，并以電力系統結構保持模型為基礎，結合相對增益矩陣（RGA）理論的最新發展，定義了節點間頻率耦合系數，節點動態頻率關聯性的量化分析，進而設計實現了大規模電力系統動態頻率響應同頻區域辨識方法。仿真分析結果表明：本文定義的節點頻率耦合矩陣較好的反映了節點間的動態頻率的關聯程度，分割所得區域內的動態頻率同步度較高。
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