随着我国电力系统的发展,各区域电网之间的相互影响和相互作用进一步增强,发电厂对电网安全稳定的影响更加显著,大电网安全稳定运行要求对电力系统进行统一协调控制和管理,特别是对厂网协调运行、机网协调运行提出了更高要求。作为连接电网和电厂的纽带,汽轮机及其控制系统,对于电网频率稳定、电网负荷平衡有着举足轻重的作用,同时其动态模型的研究是电力系统机电暂态仿真和中长期动态仿真的研究内容之一。所以建立适用于电力系统稳定性分析的汽轮机系统有着很重要的实际意义本文以机理分析为基础,详细地推导了汽轮机本体系统和数字电液调节系统各个环节的传递函数,得出了各个环节的数学模型,通过输入阶跃函数验证了模型的正确性。然后分析了调节系统中主要的两个非线性环节(死区环节和限幅环节),通过输入阶跃函数和正弦函数研究了非线性特性对电液调节系统的影响。最后在Matlab/Simulink环境下,考虑了实际机组存在的死区特性和限幅特性,搭建了600M中间再热式汽轮机整体系统的仿真模型,并讨论了汽轮机组遭受负荷扰动、主蒸汽压力扰动、功率给定值扰动三种扰动方式下汽轮机系统功率输出和转子转速的响应特性,仿真验证了模型的有效性和正确性,为电力系统暂态稳定性分析和中长期稳定性分析打好了一定的模型基础。