Emergency Coordination Control Strategy for Transient Voltage and Transient Frequency Stability in HVDC Infeed Receiving-end Power Grid

Jinquan ZHAO; Jianjun TANG; Di WU; Wei TANG; Cheng YANG; Xiaofei HU

doi:10.7500/AEPS20191019002

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Emergency Coordination Control Strategy for Transient Voltage and Transient Frequency Stability in HVDC Infeed Receiving-end Power Grid

Special Topic on Technology of protection and control for AC/DC hybrid power grid | 更新时间：2025-06-16

- Emergency Coordination Control Strategy for Transient Voltage and Transient Frequency Stability in HVDC Infeed Receiving-end Power Grid
- Automation of Electric Power Systems Vol. 44, Issue 22, Pages: 45-53(2020)
- 作者机构：
  
  1.河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心，江苏省南京市 210098
  2.国网安徽省电力有限公司，安徽省合肥市 230061
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  State Grid Corporation of China (Research on the Whole Process Decision Support Technology for Frequency and Voltage Dynamic Stability of Receiving-end Power Grid, No. XT71-17-008)
- DOI：10.7500/AEPS20191019002
  CLC：
- Received：19 October 2019，
  
  Revised：2020-01-08，
  
  Published Online：11 May 2020，
  
  Published：25 November 2020
- 稿件说明：
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赵晋泉,汤建军,吴迪等.直流馈入受端电网暂态电压与频率稳定紧急协调控制策略[J].电力系统自动化,2020,44(22):45-53.

ZHAO Jinquan,TANG Jianjun,WU Di,et al.Emergency Coordination Control Strategy for Transient Voltage and Transient Frequency Stability in HVDC Infeed Receiving-end Power Grid[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(22):45-53.
赵晋泉,汤建军,吴迪等.直流馈入受端电网暂态电压与频率稳定紧急协调控制策略[J].电力系统自动化,2020,44(22):45-53. DOI： 10.7500/AEPS20191019002.

ZHAO Jinquan,TANG Jianjun,WU Di,et al.Emergency Coordination Control Strategy for Transient Voltage and Transient Frequency Stability in HVDC Infeed Receiving-end Power Grid[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(22):45-53. DOI： 10.7500/AEPS20191019002.

摘要

为应对多直流馈入受端电网直流闭锁故障导致的暂态电压和暂态频率稳定问题，提出一种综合考虑直流功率紧急提升、调相机紧急控制和切负荷的紧急协调控制策略。首先，采用了基于多二元表的暂态稳定裕度指标，分析了直流功率紧急提升和调相机紧急控制对受端电网暂态电压稳定的影响，提出了受端电网多控制手段紧急协调控制方案。其次，基于该控制方案，计及暂态电压和暂态频率稳定约束，以控制代价最小为目标，建立了多控制手段下受端电网紧急协调控制优化模型。然后，采用灵敏度法将模型线性化，考虑了直流功率紧急提升对暂态电压稳定的负面影响，并采用逐次线性规划方法求解。最后，通过华东电网实际案例结果验证了所提控制策略的有效性。

Abstract

In order to deal with the transient voltage and transient frequency stability problems of the multi-infeed high-voltage direct current (HVDC) receiving-end power grid when HVDC lines are blocked

an emergency coordination control strategy considering HVDC power emergency lifting

synchronous condenser emergency control and load shedding is proposed. Firstly

the transient voltage and frequency stability margin index based on multiple two-element notations is adopted. The impact of HVDC power emergency lifting and synchronous condenser emergency control on the transient voltage stability of the receiving-end power grid is analyzed

and an emergency coordination control scheme with multiple control means is proposed. Secondly

based on the proposed scheme

an optimization model is established for the emergency coordination control of the receiving-end power grid with multiple control means

which considers both transient voltage and transient frequency stability constraints and aims at minimizing the control cost. Then

the sensitivity is used to linearize the model

where the negative impact of HVDC power emergency lifting on the transient voltage stability is considered. Moreover

the model is solved by the successive linear programming method. Finally

the results of a real example in East China power grid show that the proposed control strategy is effective.

关键词

Keywords

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