随着我国电力市场的发展和电网规模的增大,功率振荡引发的安全事件越来越多。通常认为,功率振荡是电网的运行在受经济性、环保等因素约束更加接近稳定极限的情况下,发电机快速励磁产生的负阻尼作用引起的,但随着汽轮机容量的增大和控制系统性能的提升,机网相互作用的可能性增大,相互影响的程度越来越大,汽轮机及其调速系统引发功率振荡的可能性也随之增加。本文基于MATLAB/SIMULINK建模仿真,对汽轮机及其调速系统参与电网功率振荡的耦合作用进行了分析研究。具体成果主要有:(1)建立了汽轮机调速系统参与功率振荡的机电系统模型。分别研究了全工况汽轮机及其电液式调速系统、发电机与电网的模型。通过仿真验证了模型能够用于汽轮机调速系统参与功率振荡的研究。(2)采用特征值分析法和阻尼转矩分析法分析了纯转速DEH调速系统与功-频DEH调速系统中主要参数对系统功率振荡的影响,并提出了基于相位超前校正的功率振荡抑制策略。(3)研究了汽轮机调速系统卡涩故障参与功率振荡的机理。分析了发生卡涩故障的汽轮机调速系统的卡涩程度、调速系统类型以及系统参数等因素对系统功率振荡的影响,并提出了针对卡涩故障引起的功率振荡的抑制策略。