Page 78 - 电力与能源2023年第五期

500 刘伟航，等：海上多平台互联电力系统主动解列控制方案研究

由表 1 可见，依靠低频减载动作 3 轮，减载负
荷为 43.7%，剩余孤网系统频率最低至 48.06 Hz，
最终恢复至 49.06 Hz，电压恢复正常水平。剩余

局 部 孤 网 系 统 的 频 率 和 电 压 曲 线 分 别 见 图 3
和图 4。

图 6 主动解列后剩余局部弧网系统的电压曲线

由图 5 和图 6 可知，本文海上平台孤网运行
时，典型开机方式下，35 kVCEP 平台电厂母线故
障后失去全部电源，采取主动解列比被动依靠低

频减载措施的效果要好，海上平台孤网系统的频
图 3 低频减载 3 轮后剩余局部弧网系统的频率曲线 率跌落较小，稳态频率恢复很好。
这是由于依靠低频减载，相比主动解列，其动
作时的频率已跌落不少且频率变化率相对较大，
需要切除更多的负荷才能将频率拉回；另外低频
减载切除的负荷是事先安排好，在动作时被切除

的负荷功率是不确定的，容易出现欠切，使频率滑
落至更低水平，引发下一轮的切负荷；最终的恢复
频率难以回到 50 Hz。
因此采取主动解列措施，在频率跌落至一定
图 4 低频减载 3 轮后剩余局部弧网系统的电压曲线
水平即立刻按照事先确定好的解列方案采取解列
在典型方式下，35 kV CEP 平台电厂母线故 措施，能确保未故障区域受到的影响最小，更快地
障后失去全部电源（损失约 60% 机组出力），采取 恢复频率、电压稳定，更有利于海上平台孤网在多
主动解列措施，主动解列（165 ms）35 kV CEP 与 重严重故障下的安全稳定运行。
35 kV WHPA 联络线，剩余孤网系统解列时刻频 2.3 主动解列措施实施方案

率为 49.96 Hz，频率最低至 49.37 Hz，最终恢复至 综合上述，本文提出了一种适用于海上多平
50.26 Hz，电压恢复正常水平。剩余局部孤网系 台互联电力系统孤立运行的基于频率、电压变化
率的逐级解列策略，具体如下。
统的频率和电压曲线分别见图 5 和图 6 所示。
（1）若控制系统能明确故障所处区域，直接解
列故障区域与其余区域的联络线；其中控制系统
可直接将相应保护、自动装置故障动作信号接入，

作为严重故障的判据之一，同时结合频率定值 f、
频率变化率定值 df/dt 或电压定值 U、电压变化率
定值 dU/dt满足一定门槛值来明确该类型故障。
（2）控制系统分别实时计算 3 个局部区域的
频率 f、频率变化率 df/dt：若同时有且仅有一个局
图 5 主动解列后剩余局部弧网系统的频率曲线 部区域频率且频率变化率越限，则解列对应区域；