امروزه مسئله تخمین حالت دینامیکی در سیستم های قدرت به علت دستیابی به مونیتورینگ و امنیت سیستم بسیار حائز اهمیت است. مهمترین کمیت های مرجع برای مونیتورینگ و کنترل پایداری گذرا، زاویه و سرعت رتور ژنراتور سنکرون است. اگر این کمیت ها با دقت بالا تخمین زده شود، می توان از این تخمین ها برای انواع کنترل های محلی و سراسری استفاده کرد. در زمینه مطالعه تخمین حالت دینامیکی، الگوریتم های مختلفی همچون فیلتر کالمن تعمیم یافته، فیلتر کالمن بدون بو، فیلتر کالمن دسته ای و فیلتر ذره ای معرفی شده است. الگوریتم فیلتر ذره ای در شرایط غیرخطی به نسبت سایر روش های تخمین حالت دینامیکی عملکرد مطلوب تری دارد. الگوریتم این فیلتر دارای سه مرحله پیش بینی، تصحیح و نمونه گیری مجدد است. همچنین با گذر زمان به منظور بهبود عملکرد فیلتر ذره ای الگوریتم های مختلفی برای روش نمونه گیری مجدد معرفی شده است. در این پایان نامه، در ابتدا مدل الکترومکانیکی یک ژنراتور سنکرون متصل به باس بی نهایت معرفی می گردد. برای مدل سازی از مدل الکترومکانیکی استفاده شده است. این مدل به طور وسیع در مطالعات پایداری و شرایط گذرا مورد استفاده قرار گرفته است. سپس از طریق الگوریتم فیلتر ذره ای با روش های نمونه گیری مجدد مختلف، تخمین حالت دینامیکی انجام می شود و در نهایت به مقایسه عملکرد این الگوریتم ها از لحاظ زمان عملکرد و خطای جذر میانگین مربعات با یکدیگر پرداخته می شود. نتایج نشان می دهد که در میان الگوریتم های مختلف نمونه گیری مجدد روش منشعب دارای عملکرد مناسب تر است، این روش علاوه بر سرعت بالا، دقت زیاد در انجام مطالعه تخمین حالت دینامیکی را نیز ضمیمه عملکرد خود کرده است.
