A Multi-objective Optimization Method for DC Terminal Siting Oriented to Stability of Sending-end Grid

LI Yiran; LIU Yao; LI Xiaoteng; ZHOU Yuhao; ZHANG Yanli

doi:10.20204/j.sp.2026.03005

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A Multi-objective Optimization Method for DC Terminal Siting Oriented to Stability of Sending-end Grid

更新时间：2026-04-08

- A Multi-objective Optimization Method for DC Terminal Siting Oriented to Stability of Sending-end Grid
- Vol. 54, Issue 3, Pages: 39-47(2026)
- 作者机构：
  
  （国网陕西省电力有限公司电力科学研究院，）,陕西,西安,710100
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20204/j.sp.2026.03005
  CLC：
- Published：2026
- 稿件说明：
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李怡然,刘瑶,李小腾,周雨豪,张艳丽.面向送端电网稳定性的直流落点多目标优化方法研究[J].智慧电力,2026,54(3):39-47.

doi:10.20204/j.sp.2026.03005
李怡然,刘瑶,李小腾,周雨豪,张艳丽.面向送端电网稳定性的直流落点多目标优化方法研究[J].智慧电力,2026,54(3):39-47. DOI： 10.20204/j.sp.2026.03005.

doi:10.20204/j.sp.2026.03005 DOI：

摘要

随着我国西北地区特高压直流外送规模持续扩大，直流群之间以及交直流系统之间的耦合作用日益增强，对送端电网的安全稳定运行带来挑战。为此，提出一种面向送端电网稳定性的直流落点多目标优化方法。首先，基于多直流耦合作用机理，推导多送出短路比的计算方法，并分析交直流系统稳定性的主要影响因素；其次，从直流耦合水平、交直流系统强度及电压稳定3个维度构建相应的评价指标，结合送端电网安全稳定运行的约束条件，建立直流落点选择的多目标优化模型；进而，采用改进熵权法确定各优化目标的权重，提出一种考虑送端电网稳定性的直流落点选择方法；最后，基于实际电网数据构成算例，针对直流预选落点集合，利用电力系统仿真软件PSASP进行机电暂态仿真，得到最优落点方案。多场景故障仿真结果表明，该方案在抑制暂态过电压方面效果最优，验证了所提方法的有效性和可行性。

Abstract

With the continuous expansion of the UHVDC transmission capacity from Northwest China

the coupling effects among DC clusters and between the AC and DC systems are increasingly intensified

posing challenges to the secure and stable operation of the sending-end grid. Therefore

this paper proposes a multi-objective optimization method for DC terminal siting oriented to the stability of the sending-end grid. Firstly

based on the mechanism of multi-DC coupling interactions

the calculation method for the multi-send short-circuit ratio （MSCR） is derived

and the main influencing factors on the stability of the AC/DC system are analyzed. Secondly

corresponding evaluation indices are established from three dimensions：DC coupling level

AC/DC system strength

and voltage stability. Combined with the security and stability constraints of the sending-end grid

a multi-objective optimization model for DC siting is formulated. Then

an improved entropy weight method is employed to determine the weights of each optimization objective

thereby proposing a method for selecting DC terminal locations that considers sending-end grid stability. Finally

based on actual power grid data

a case study is constructed. For a set of pre-selected DC candidate locations

electromechanical transient simulations are conducted using the power system simulation software PSASP to obtain the optimal siting scheme. Simulation results under multiple fault scenarios demonstrate that this scheme achieves the best performance in suppressing transient overvoltage

verifying the effectiveness and feasibility of the proposed method.

关键词

Keywords

references

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