Prevention and Control Method of Security and Stability Risk for Power System with Large-scale Wind Power Integration

Yanhong BAO; Jinlong ZHANG; Lidong YI; Taishan XU; Xiancheng REN; Feng WU

doi:10.7500/AEPS20210421007

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Prevention and Control Method of Security and Stability Risk for Power System with Large-scale Wind Power Integration

Application Research | 更新时间：2025-06-16

- Prevention and Control Method of Security and Stability Risk for Power System with Large-scale Wind Power Integration
- Automation of Electric Power Systems Vol. 46, Issue 13, Pages: 187-194(2022)
- 作者机构：
  
  1.南瑞集团有限公司（国网电力科学研究院有限公司），江苏省南京市 211106
  2.智能电网保护和运行控制国家重点实验室，江苏省南京市 211106
  3.国网宁夏电力有限公司，宁夏回族自治区银川市 750010
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  State Grid Corporation of China(5100-202135022A-0-0-00)
- DOI：10.7500/AEPS20210421007
  CLC：
- Received：21 April 2021，
  
  Revised：2021-11-04，
  
  Published：10 July 2022
- 稿件说明：
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鲍颜红,张金龙,衣立东等.含大规模风电电力系统的安全稳定风险预防控制方法[J].电力系统自动化,2022,46(13):187-194.

BAO Yanhong,ZHANG Jinlong,YI Lidong,et al.Prevention and Control Method of Security and Stability Risk for Power System with Large-scale Wind Power Integration[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(13):187-194.
鲍颜红,张金龙,衣立东等.含大规模风电电力系统的安全稳定风险预防控制方法[J].电力系统自动化,2022,46(13):187-194. DOI： 10.7500/AEPS20210421007.

BAO Yanhong,ZHANG Jinlong,YI Lidong,et al.Prevention and Control Method of Security and Stability Risk for Power System with Large-scale Wind Power Integration[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(13):187-194. DOI： 10.7500/AEPS20210421007.

摘要

针对风电出力不确定性给电力系统安全稳定运行带来的挑战，提出了一种含大规模风电电力系统安全稳定风险预防控制方法。考虑优化目标为预防控制措施控制代价最小，包括调整火电机组出力的控制代价和限制风电集群出力的弃电风险，参照电力系统事故等级评价标准将允许的运行风险转化为机会约束条件。通过计算火电机组和风电集群的控制性能指标筛选有效控制措施，将有效控制措施控制量分档枚举组合获得所有可能的控制方案，基于集群并行计算平台对控制方案并行隐式枚举校核，获得满足目标函数的控制措施，某实际系统的算例分析验证了所提出方法的实用性和有效性。

Abstract

Aiming at the challenge of wind power output uncertainty to the safe and stable operation of power systems

a prevention and control method for security and stability risk of power systems with large-scale wind power integration is proposed. Considering that the optimization objective is to minimize the control cost of preventive control measures

including the control cost of adjusting the output of thermal power units and the curtailment risk of limiting the output of wind power clusters

the allowable operation risk is transformed into opportunity constraints with reference to the accident level evaluation standard of the power system. By calculating the control performance indices of thermal power units and wind power clusters

the effective control measures are selected

and the control quantities of effective control measures are classified and enumerated to obtain all possible control schemes. The control schemes are verified by parallel implicit enumeration based on the cluster parallel computing platform to obtain the control measures that meet the target function. The example analysis of a practical system verifies the practicability and effectiveness of the proposed method.

关键词

Keywords

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