随着区域电网互联和电网规模日益扩大,以及新能源不断并入,电力系统的运行方式日趋复杂,导致我国电力系统安全稳定问题也日益突出。解列作为电网受到大扰动后的最后一道防线,能够有效地避免故障扩散、防止大面积停电事故的发生。因此,分析和选择合理的最优解列断面搜索方法,研究解列后孤岛的稳定性问题,对确保电网能够安全稳定可靠的运行有重要的理论意义和实际价值。本文主要依托于国家电网公司科技项目,在查阅了大量文献的基础上,对解列断面搜索方法以及实施解列控制后孤岛的暂态稳定和静态稳定展开了深入研究。论文完成的主要工作和取得成果如下:(1)总结了图论基本理论和电力系统暂态稳定及静态稳定理论。详细分析了解列图论相关问题的求解思路及求解方法,如聚类分析、最大流最小割、选择最优路径、图的遍历;基于图论结合电力系统相关概念,将电网抽象为符合一定条件的无向点权图/边权图;概述了电力系统的暂态稳定和静态稳定,采用扩展等面积法则理论对孤岛稳定性控制进行了一定的机理分析,为论文的后续研究提供了理论依据。(2)研究了互联电网解列断面搜索方法。首先,针对失步解列如何选择合理的解列断面,提出了一种以分区电网结构损坏最小为目标的解列断面优化方法,利用解列控制后末端变电站间的电气距离的变化幅度来表征解列对分区电网网架结构的破坏程度;其次,针对主动解列最优断面搜索问题,提出一种“分区+搜索”的二阶段最优解列断面搜索方法,以扰动前后各节点电压幅值和相角作为特征值,采用模糊C均值聚类算法将电网结构划分为稳定区域、扰动区域和解列区域,在解列区域以最小潮流冲击为目标函数,最终通过Edmonds-Karp和Dijkstra算法求解出最优解列断面,从而获得准确的解列策略。(3)针对解列后孤岛暂态问题和静态问题,提出了一种解列后孤岛系统的稳定性控制策略。首先,基于扩展等面积法则聚合两群失稳模式的孤岛内发电机,构建孤岛的等值惯量中心功率及功角解析式,运用静态扩展等面积法则计算孤岛稳定裕度,确定切机切负荷量;其次,通过直流潮流算法计算解列断面支路对于发电机和负荷的灵敏度,确定紧急控制对象;为了确保采取紧急控制措施后孤岛的稳定运行,在紧急控制前采用直流潮流算法计算假设采取措施后线路的最大输送容量、节点电压是否越限,根据越限情况调整控制对象;进而,基于紧急控制后的孤岛系统运行点,构建系统二阶状态矩阵,计算特征根判断孤岛系统是否存在静态工作点。最终,在IEEE 118节点系统中仿真验证了该策略的有效性和实用性。