面向频率动力学的经济调度：最优网形逆变器分配与保留功率余量
系统与控制
2025-12-02 v1 系统与控制
摘要
逆变器资源（IBR）的高渗透率降低了系统惯性，导致在同步发生器（SG）故障期间出现频率稳定性问题。为维持频率动力学在安全范围内，同时确保经济效率，采用频率受限最优潮流（FCOPF）。然而，现有研究要么忽略网形（GFM）IBR的频率支持能力和分配，要么因模型简化导致对频率动力学的表征精度有限。为此，本文提出一种基于深度学习（DL）的FCOPF（DL-FCOPF）框架。首先开发一个DL模型作为预测器，准确估计与频率相关的指标：所需的保留余量和GFM IBR的分配、频率变化率和频率谷值。经过由电磁瞬态仿真获得的数据训练后，该DL模型被重新表述并纳入FCOPF。两种测试系统的案例研究表明，所提出的方法有效。与传统OPF和线性FCOPF基准相比，DL-FCOPF能够以最小成本协调SG和IBR，实现所需的频率响应，同时在可接受的计算时间内。此外，还进行了灵敏度分析，以识别DL基于频率预测器的最合适结构和线性化方法。
引用
@article{arxiv.2512.01814,
title = {Frequency-Dynamics-Aware Economic Dispatch with Optimal Grid-Forming Inverter Allocation and Reserved Power Headroom},
author = {Fan Jiang and Xingpeng Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.01814},
year = {2025}
}