Impact of High Cableization Ratio on Stability of Multi-infeed DC Receiving-end Grids

HE Dongshan; WEN Jun; YANG Jun; GENG Xiaohong; LI Tingting

doi:10.20204/j.sp.2025.11004

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Impact of High Cableization Ratio on Stability of Multi-infeed DC Receiving-end Grids

更新时间：2025-12-10

- Impact of High Cableization Ratio on Stability of Multi-infeed DC Receiving-end Grids
- Vol. 53, Issue 11, Pages: 30-37(2025)
- 作者机构：
  
  1. 中国电力科学研究院,北京,100192
  2. 华北电力大学,北京,102206
  3. 国核电力规划设计研究院有限公司,北京,100095
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20204/j.sp.2025.11004
  CLC：
- Published：2025
- 稿件说明：
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贺冬珊,文俊,杨俊,耿晓红,李婷婷.高电缆化率对多馈入直流受端电网稳定性的影响研究[J].智慧电力,2025,53(11):30-37.

HE Dongshan, WEN Jun, YANG Jun, et al. Impact of High Cableization Ratio on Stability of Multi-infeed DC Receiving-end Grids[J]. 2025, 53(11): 30-37.
贺冬珊,文俊,杨俊,耿晓红,李婷婷.高电缆化率对多馈入直流受端电网稳定性的影响研究[J].智慧电力,2025,53(11):30-37. DOI： 10.20204/j.sp.2025.11004.

HE Dongshan, WEN Jun, YANG Jun, et al. Impact of High Cableization Ratio on Stability of Multi-infeed DC Receiving-end Grids[J]. 2025, 53(11): 30-37. DOI： 10.20204/j.sp.2025.11004.

摘要

随着我国多馈入直流输电系统规模的不断扩大，受端电网的结构强度与稳定性面临新的挑战。聚焦于直流馈入占主导的受端电网稳定性问题，创新性地提出了受端电网电缆化率的量化定义，并在多馈入短路比理论框架的基础上，系统构建了考虑电缆化率影响的单馈入及多馈入短路比数学模型。基于PSCAD/EMTDC仿真平台，搭建了符合实际工程特征的双回多馈入直流输电系统模型，深入分析了3种典型交流输电线路中电缆化率对多馈入短路比的作用机制，揭示了不同拓扑结构下电缆化率对多馈入直流输电系统稳定性的差异化影响规律；进一步探讨了多馈入直流输电系统参数与多馈入短路比之间的关联特性，并提出了电缆化改造的相关建议。研究结果可为受端电网电缆线路改扩建工程的科学决策提供理论与技术支撑，对提升多馈入直流输电系统的安全性和稳定性具有重要意义。

Abstract

With the continuous expansion of multi-infeed direct current （MIDC） transmission systems in China，the structural strength and stability of the receiving-end grids are facing new challenges.Focusing on the stability issues of receiving-end grids dominated by DC infeeds，this study innovatively proposes a quantitative definition of the cableization rate for receiving-end grids.Based on the theoretical framework of the multi-infeed short circuit ratio （MISCR），mathematical models for both single-infeed and multi-infeed short circuit ratios，considering the influence of the cableization rate，are systematically developed.Using the PSCAD/EMTDC simulation platform，a double-circuit MIDC transmission system model conforming to actual engineering characteristics was built.The impact mechanism of the cableization rate on the MISCR within three typical AC transmission line configurations was thoroughly analyzed，revealing the differential influence patterns of the cableization rate on MIDC system stability across different topological structures.Furthermore，the correlation characteristics between MIDC system parameters and the MISCR are discussed，and suggestions for cableization renovation are proposed.The research results provide theoretical and technical support for scientific decision-making in the renovation and expansion projects of cable lines in receiving-end grids，holding significant importance for enhancing the security and stability of multi-infeed direct current transmission systems.

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