王之伟，徐春雷，黄俊辉，李海峰，李雪明，宋 杰，史 迪

（1.国网江苏省电力有限公司，南京 210024；2.国网江苏省电力有限公司 经济技术研究院，南京 210000；3.国电南瑞科技股份有限公司，南京 211106；4.智博能源科技（江苏）有限公司，南京 211300）

0 引言

保持频率稳定是电力系统运行的基本要求,但国内超高压、特高压输电线的大量建设和投运使保持系统频率稳定变得越来越具有挑战性。这些超高压、特高压输电线路具有很高的传输容量，如果突然发生故障，可能会导致电力系统发生严重的功率短缺，威胁电力系统的安全稳定运行[1]。由于大功率缺额导致系统频率急剧下跌，多起严重停电事故已在电网实际运行过程中发生。例如，2019 年8 月8 日英国的天然气发电厂Little Barford 和海上风电场Hornsea 发生故障，导致严重频率下降和停电，影响了110 万用户约1 h。

分布式微小负荷有巨大的潜力参与电力系统频率调节，但是需要有效的方法来聚合和控制分布式微小负荷。在现有的研究文献和工业实际应用中，有2 种控制方法被广泛使用，即集中控制法和分布控制法[2]。集中控制方法又可以进一步细分为自适应方法[3]和功率缺额估计方法[4]。在自适应方法中，中央控制器测量电力系统的频率，并使用反馈控制和下垂控制等方法来计算所需的负荷切除量。对于功率缺额估计方法，中央控制器首先估计扰动后系统功率缺额的大小，然后根据功率缺额估计结果计算负荷切除量。这些集中控制方法的一个共同特征是由中央控制器将控制信号发送给分布式响应负荷，因此集中控制方法具有全局准确的优点，但是它需要大量昂贵的高速通信信道[5]，可能导致分布式设备的响应速度较慢,不适用于紧急频率控制。……