Analysis of Power Transfer Limit for Grid-forming Wind Farm Clusters via AC-DC Parallel Outgoing Lines Considering Multiple Stability Constraints

DING Shaoyun; TU Zengze; WU Haiyan; LI Jiapeng; WANG Liqiang; MU Teng; LI Yujun

doi:10.20204/j.sp.2026.05002

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Analysis of Power Transfer Limit for Grid-forming Wind Farm Clusters via AC-DC Parallel Outgoing Lines Considering Multiple Stability Constraints

更新时间：2026-05-20

- Analysis of Power Transfer Limit for Grid-forming Wind Farm Clusters via AC-DC Parallel Outgoing Lines Considering Multiple Stability Constraints
- Vol. 54, Issue 5, Pages: 13-20(2026)
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- DOI：10.20204/j.sp.2026.05002
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- Published：2026
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丁少云,屠增泽,武海燕,李佳朋,王立强,慕腾,李宇骏.计及多稳定约束的构网型风电集群交直流并联送出系统功率传输极限分析[J].智慧电力,2026,54(5):13-20.

doi:10.20204/j.sp.2026.05002
丁少云,屠增泽,武海燕,李佳朋,王立强,慕腾,李宇骏.计及多稳定约束的构网型风电集群交直流并联送出系统功率传输极限分析[J].智慧电力,2026,54(5):13-20. DOI： 10.20204/j.sp.2026.05002.

doi:10.20204/j.sp.2026.05002 DOI：

摘要

当前交直流并联送出系统功率传输极限分析较少兼顾多种暂态安全稳定约束，因此易导致可行域偏乐观。针对交直流并联送出系统在多约束下功率可行域刻画困难、功率分配不明确等问题，提出一种计及多稳定约束的构网型风电集群交直流并联送出系统功率传输极限分析方法。该方法从交直流传输功率的动态耦合机理出发，综合刻画N-1安全约束、暂态功角稳定约束和频率稳定约束下的交直流传输功率运行域，并将最优功率配置问题转化为多约束运行域边界交点的解析求解问题，从而实现功率配置的定量求解。仿真结果表明，所提方法能够有效刻画多约束下的功率运行域，并实现交直流功率的优化配置。

Abstract

Current power transmission limit analyses for AC/DC parallel transmission systems rarely consider multiple transient security and stability constraints

which tends to yield an overly optimistic feasible region. To address the difficulties in characterizing the power feasible region under multiple constraints and the ambiguity in power allocation in AC/DC parallel transmission systems

this paper proposes a power transmission limit analysis method for grid-forming wind farm clusters in AC/DC parallel transmission systems considering multiple stability constraints. Starting from the dynamic coupling mechanism of AC and DC transmission powers

this method comprehensively characterizes the AC/DC transmission power operating region under N-1 security constraints

transient rotor angle stability constraints

and frequency stability constraints. It then transforms the optimal power allocation problem into an analytical solution of the intersection points of the boundaries of the multi-constraint operating region

thereby enabling quantitative determination of power allocation. Simulation results show that the proposed method can effectively characterize the power operating region under multiple constraints and achieve optimal allocation of AC and DC powers.

关键词

Keywords

references

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