Coordinated Emergency Dispatch of Multiple Resources Considering Regulation Characteristics Under Typhoon Disaster

ZHANG Xiao; MAO Yijing; XU Yan; LU Shuai; CHEN Chunyu

doi:10.7500/AEPS20241205003

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Coordinated Emergency Dispatch of Multiple Resources Considering Regulation Characteristics Under Typhoon Disaster

Basic Research | 更新时间：2026-02-28

- Coordinated Emergency Dispatch of Multiple Resources Considering Regulation Characteristics Under Typhoon Disaster
- Automation of Electric Power Systems Vol. 49, Issue 24, Pages: 63-74(2025)
- 作者机构：
  
  1.中国矿业大学电气工程学院，江苏省徐州市 221116
  2.国网江苏电力设计咨询有限公司徐州勘测设计分公司，江苏省徐州市 221000
  3.东南大学电气工程学院，江苏省南京市 210096
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(52207142)
- DOI：10.7500/AEPS20241205003
  CLC：
- Received：05 December 2024，
  
  Revised：2025-03-22，
  
  Online First：16 April 2025，
  
  Published：25 December 2025
- 稿件说明：
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张晓,毛艺静,许彦等.台风灾害下考虑调节特性的多元资源紧急协调调度[J].电力系统自动化,2025,49(24):63-74.

ZHANG Xiao,MAO Yijing,XU Yan,et al.Coordinated Emergency Dispatch of Multiple Resources Considering Regulation Characteristics Under Typhoon Disaster[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(24):63-74.
张晓,毛艺静,许彦等.台风灾害下考虑调节特性的多元资源紧急协调调度[J].电力系统自动化,2025,49(24):63-74. DOI： 10.7500/AEPS20241205003.

ZHANG Xiao,MAO Yijing,XU Yan,et al.Coordinated Emergency Dispatch of Multiple Resources Considering Regulation Characteristics Under Typhoon Disaster[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(24):63-74. DOI： 10.7500/AEPS20241205003.

摘要

全球变暖导致的台风灾害对沿海电网安全运行构成严峻挑战，需采取紧急调度提升电网韧性。基于此，提出了一种考虑多元资源调节特性的两阶段紧急协调鲁棒调度策略。首先，结合台风灾害对电网设备的异常作用机理，分析了电网故障的时空演变特性。其次，根据线路时变故障概率获得时变熵值区间，生成基于信息熵的不确定故障集，并构建两阶段紧急协调鲁棒调度模型。然后，采用列与约束生成算法和交替优化过程，得到火电、风电、电化学储能和氢储能等多元资源的紧急协调鲁棒调度策略。最后，通过IEEE 14和IEEE 39节点系统的算例测试结果表明，相较于确定性策略和单阶段鲁棒策略，所提协调鲁棒调度策略保证了多元故障场景下电网的可靠性（较低的失负荷与零弃风），同时避免了保守型单阶段鲁棒调度导致的高成本问题。

Abstract

Typhoon disasters caused by global warming pose severe challenges to the safe operation of coastal power grids

necessitating emergency dispatch to enhance grid resilience. To address this

a two-stage emergency coordinated robust dispatch strategy considering multi-resource regulation characteristics is proposed. First

the spatiotemporal evolution characteristic of grid faults is analyzed based on the abnormal impact mechanisms of typhoon disasters on grid equipment. Second

a time-varying entropy interval is obtained from the time-varying fault probability of transmission lines to generate an uncertainty fault set based on information entropy

and a two-stage emergency coordinated robust dispatch model is formulated. Subsequently

the column-and-constraint generation algorithm and alternating optimization process are employed to derive the emergency coordinated robust dispatch strategy for multiple resources

such as thermal power

wind power

electrochemical energy storage

and hydrogen energy storage. Finally

case studies on IEEE 14-bus and IEEE 39-bus systems show that

compared with deterministic strategies and single-stage robust strategies

the proposed coordinated robust dispatch strategy ensures grid reliability in multiple fault scenarios (with low load shedding and zero wind curtailment)

while avoiding the high-cost issues caused by conservative single-stage robust dispatch.

关键词

Keywords

references

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