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摘要：孤网运行是电网运行中的一种特殊情况，对其进行研究意义重大。本文首先，对孤网运行概念进行了阐述；其次，对影响孤网运行稳定的因素及对策进行了介绍，希望对我国未来孤网运行的发展能够有所帮助。
关键词：小容量地区；孤网运行；频率稳定控制
随着经济的高速发展，我国电网在整体资源配置上得到了改善，电网系统的防御能力也得了相应的提高，但系统在大扰动下运行频率稳定性却正处于不断恶化中。地质灾害、极端天气、电网局部故障以及人为的操作故障都是造成孤网运行的主要原因，在孤网运行中，系统的频率变化较剧烈，如果采取合理的措施进行控制，极容易造成大面积的用电事故发生。
一、孤网的基本概念
在电力系统中，电网的单机容量不能超过总容量的百分之八，只有这样才能确保出现甩负荷时，电网依然能够正常运行。以百分之八作为划分点，将最大单机容量没有超过总容量百分之八的电网称为大电网，远远小于百分之八的称为无求大电网，而大于百分之八的就称之为小网。处于孤立运行的电网也就是孤网。相关文献表明，如果一片电网在发生单一故障时，甩负荷率如果超过了百分之八，同时该电网有可能成为孤网，那么该电网也具备孤网的特点[1]。
孤网就是脱了大电网而独立运行的小容量电网，通常情况下，孤网可以分为以下几种：
1.在电网之中有多台电机，并且电机之间是并列运行的，每台单机电容同电网总容量的比值都在百分之八以上。
2.在电网之中只有一台机组为电网供电，该种情况为单机带负荷。
3.甩负荷带厂用电，称为小岛运行工况，这是一种单机带负荷的特殊状况[2]。
孤网发电的瞬间，存在于孤网内的所有机组同孤网内所有负荷共同消耗的功率之间将会存在着一定的差值，这个差值也就是孤网中的不平衡功率ΔP。一般情况，依据电网的运行情况，孤网包括两种状况：第一种，孤网不平衡功率值很小或为零，孤网中的机主仍然可以正常运行。第二种为孤网不平衡使孤网功率较大，通常会体现在一下两个方面：一是ΔP<0（地区电网受功率大）从而造成孤网电压、频率降低，二是ΔP>0（上网功率所占总网比率过大），从而造成孤网频率上升过高[3]。
二、影响孤网运行稳定性因素及对策
受孤网运行频率特殊性的影响，发电机组的处理必须随着负荷的变化而进行快速的改变，因为只有这样才能确保供电频率的稳定性。机组侧和电网侧等因素对孤网运行的频率稳定性都有着十分显著的影响。
（一）电力系统中的自动装置
1.联切装置及低频减载，当孤网形成之后，负荷超过机组的处理，如果一旦功率出现较大不平衡时，只依靠发电机组对孤网的运行进行调解是无法使孤网运行处于稳定的，因此还需要利用电力系统中保护装置对孤网的运行频率进行调节。在发达城市中如果在220kv的供电电压下形成孤网，一旦功率发生较大不平衡时，电网的电压和频率都会迅速的发生下降。UFLS是解决电网低频问题的基本措施，作为避免系统发生崩溃的最后防线，通过设定逐级跳所带负荷而使孤网运行频率能够恢复到正常值。当今，低压减载和UFLS一般都采用“逐次逼近”来对系统功率缺额进行估算，当发生功率缺额时，务必要当孤网运行频率下降到动作值时才可进行以下动作，设置频率调整作级差设为（0.2Hz）。一般情况下在设置中会设定延迟时间，避免误切现象的发生，依据孤网运行实验获取的数据通常将延迟时间设置为0.2秒。如果在孤网中切负荷两和UFSL定值都不合理，将会导致出现欠切或过切的情况；如果将延迟时间设置的过长将会造成动作速度过慢；切负荷量、UFLS位置的设置如果出现问题都会对孤网运行的稳定性产生一定的影响[4]。
2.高频切机装置，在孤网形成后，如果在电网中有多台机组同时运行，电厂处理员超过负荷处理，将会出现严重的不平衡现象。由于调速系统的能力有限，功率过剩将会加快机组的转速，情况严重时，将会使机组触发保护动作，而停止工作。如果设置高频切机装置，当电网中有孤网形成时，高频切机装置将会在频率上升到超速之前而切断一部分机组，从而降低功率的不平衡量，提高孤网运行的稳定性[5]。
3.控制机组的方式，在孤网中，机组的主要任务就是对电网频率的稳定性进行合理调节，避免电网出现崩溃现象。因此在机组控制系统上不能选用锅炉、功控、汽轮机等协调控制系统。虽然这些调节方式能够实现一次调频功能，但其为闭环无差调节，在孤网中使用极容易使电网频率发生震动使电网发生崩溃。阀控方式下的一次调频是一个开环的纯比例有差调节，具有快速、稳定的优点，完全可以满足孤网运行的需求。单阀负荷调节灵敏度和运行相应速度都要好于顺序阀运行。因此，孤网运行中应当选用 “单阀”运行。
（二）调节系统特性参数
孤网运行中对系统的转速δ的调整有着重要意义。其定义见公式（1）：
结束语：
孤网运行频率稳定性研究不仅是一个学术而问题，而且是一个工程问题，现今已经受到了多方面的关注，但因其自身较为复杂，在长期的研究过程中仍有部分问题没有得到相应的解决。但相信随之技术的发展，在不久的将来孤网运行频率的稳定性一定会得到合理的控制。
参考文献
[1]张健铭，毕天姝，刘辉，等.孤网运行与频率稳定研究综述[J].电力系统保护与控制，2011，9（12）：13-14.
[2]付轲.孤网运行时发电机组动态特性与控制策略研究[D].广州：华南理工大学，2010，11（13）：17-18.
[3]林伟芳， 孙华东， 汤涌， 等.巴西 “11·10”大停电事故分析及启示[J].电力系统自动化，2010，11（7）：11-13.
[4]张文亮，周孝信，印永华，等. 华北-华中-华东特高压同步电网构建和安全性分析[J].中国电机工程学报，2010， 3（16）：17-18.
关键词：小容量地区；孤网运行；频率稳定控制
随着经济的高速发展，我国电网在整体资源配置上得到了改善，电网系统的防御能力也得了相应的提高，但系统在大扰动下运行频率稳定性却正处于不断恶化中。地质灾害、极端天气、电网局部故障以及人为的操作故障都是造成孤网运行的主要原因，在孤网运行中，系统的频率变化较剧烈，如果采取合理的措施进行控制，极容易造成大面积的用电事故发生。
一、孤网的基本概念
在电力系统中，电网的单机容量不能超过总容量的百分之八，只有这样才能确保出现甩负荷时，电网依然能够正常运行。以百分之八作为划分点，将最大单机容量没有超过总容量百分之八的电网称为大电网，远远小于百分之八的称为无求大电网，而大于百分之八的就称之为小网。处于孤立运行的电网也就是孤网。相关文献表明，如果一片电网在发生单一故障时，甩负荷率如果超过了百分之八，同时该电网有可能成为孤网，那么该电网也具备孤网的特点[1]。
孤网就是脱了大电网而独立运行的小容量电网，通常情况下，孤网可以分为以下几种：
1.在电网之中有多台电机，并且电机之间是并列运行的，每台单机电容同电网总容量的比值都在百分之八以上。
2.在电网之中只有一台机组为电网供电，该种情况为单机带负荷。
3.甩负荷带厂用电，称为小岛运行工况，这是一种单机带负荷的特殊状况[2]。
孤网发电的瞬间，存在于孤网内的所有机组同孤网内所有负荷共同消耗的功率之间将会存在着一定的差值，这个差值也就是孤网中的不平衡功率ΔP。一般情况，依据电网的运行情况，孤网包括两种状况：第一种，孤网不平衡功率值很小或为零，孤网中的机主仍然可以正常运行。第二种为孤网不平衡使孤网功率较大，通常会体现在一下两个方面：一是ΔP<0（地区电网受功率大）从而造成孤网电压、频率降低，二是ΔP>0（上网功率所占总网比率过大），从而造成孤网频率上升过高[3]。
二、影响孤网运行稳定性因素及对策
受孤网运行频率特殊性的影响，发电机组的处理必须随着负荷的变化而进行快速的改变，因为只有这样才能确保供电频率的稳定性。机组侧和电网侧等因素对孤网运行的频率稳定性都有着十分显著的影响。
（一）电力系统中的自动装置
1.联切装置及低频减载，当孤网形成之后，负荷超过机组的处理，如果一旦功率出现较大不平衡时，只依靠发电机组对孤网的运行进行调解是无法使孤网运行处于稳定的，因此还需要利用电力系统中保护装置对孤网的运行频率进行调节。在发达城市中如果在220kv的供电电压下形成孤网，一旦功率发生较大不平衡时，电网的电压和频率都会迅速的发生下降。UFLS是解决电网低频问题的基本措施，作为避免系统发生崩溃的最后防线，通过设定逐级跳所带负荷而使孤网运行频率能够恢复到正常值。当今，低压减载和UFLS一般都采用“逐次逼近”来对系统功率缺额进行估算，当发生功率缺额时，务必要当孤网运行频率下降到动作值时才可进行以下动作，设置频率调整作级差设为（0.2Hz）。一般情况下在设置中会设定延迟时间，避免误切现象的发生，依据孤网运行实验获取的数据通常将延迟时间设置为0.2秒。如果在孤网中切负荷两和UFSL定值都不合理，将会导致出现欠切或过切的情况；如果将延迟时间设置的过长将会造成动作速度过慢；切负荷量、UFLS位置的设置如果出现问题都会对孤网运行的稳定性产生一定的影响[4]。
2.高频切机装置，在孤网形成后，如果在电网中有多台机组同时运行，电厂处理员超过负荷处理，将会出现严重的不平衡现象。由于调速系统的能力有限，功率过剩将会加快机组的转速，情况严重时，将会使机组触发保护动作，而停止工作。如果设置高频切机装置，当电网中有孤网形成时，高频切机装置将会在频率上升到超速之前而切断一部分机组，从而降低功率的不平衡量，提高孤网运行的稳定性[5]。
3.控制机组的方式，在孤网中，机组的主要任务就是对电网频率的稳定性进行合理调节，避免电网出现崩溃现象。因此在机组控制系统上不能选用锅炉、功控、汽轮机等协调控制系统。虽然这些调节方式能够实现一次调频功能，但其为闭环无差调节，在孤网中使用极容易使电网频率发生震动使电网发生崩溃。阀控方式下的一次调频是一个开环的纯比例有差调节，具有快速、稳定的优点，完全可以满足孤网运行的需求。单阀负荷调节灵敏度和运行相应速度都要好于顺序阀运行。因此，孤网运行中应当选用 “单阀”运行。
（二）调节系统特性参数
孤网运行中对系统的转速δ的调整有着重要意义。其定义见公式（1）：
结束语：
孤网运行频率稳定性研究不仅是一个学术而问题，而且是一个工程问题，现今已经受到了多方面的关注，但因其自身较为复杂，在长期的研究过程中仍有部分问题没有得到相应的解决。但相信随之技术的发展，在不久的将来孤网运行频率的稳定性一定会得到合理的控制。
参考文献
[1]张健铭，毕天姝，刘辉，等.孤网运行与频率稳定研究综述[J].电力系统保护与控制，2011，9（12）：13-14.
[2]付轲.孤网运行时发电机组动态特性与控制策略研究[D].广州：华南理工大学，2010，11（13）：17-18.
[3]林伟芳， 孙华东， 汤涌， 等.巴西 “11·10”大停电事故分析及启示[J].电力系统自动化，2010，11（7）：11-13.
[4]张文亮，周孝信，印永华，等. 华北-华中-华东特高压同步电网构建和安全性分析[J].中国电机工程学报，2010， 3（16）：17-18.