中國風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)訊訊 風(fēng)力發(fā)電的重要特點是隨機性與不可控性，重要隨風(fēng)速轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變。因此，風(fēng)電并網(wǎng)運行對主電網(wǎng)運行帶來諸多不利影響。分析風(fēng)電場并網(wǎng)對電網(wǎng)影響是風(fēng)電事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)題目，同時也是電網(wǎng)部門安全、經(jīng)濟運行的一個新課題。
一、風(fēng)力發(fā)電機的類型
分析風(fēng)電并網(wǎng)的影響，首先要考慮風(fēng)力發(fā)電機類型的不同。不同風(fēng)電機組的工作原理、數(shù)學(xué)模型都不雷同，因此分析方法也有所差異。目前國內(nèi)風(fēng)電機組的重要機型有3種，每種機型都有其特點。
1.1 異步風(fēng)力發(fā)電機
國內(nèi)已運行風(fēng)電場大部分機組是異步風(fēng)電發(fā)電機。重要特點是結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、價格便宜。這種發(fā)電機組為定速恒頻機沮，運行中轉(zhuǎn)速基本不變，風(fēng)力發(fā)電機組運行在風(fēng)能轉(zhuǎn)換最佳狀況下的幾率比較小，因而發(fā)電能力比新型機組低。
同時運行中必要從電力體系中吸取無功功率。為知足電網(wǎng)對風(fēng)電場功率因數(shù)的要求，多采用在機端并聯(lián)補償電容器的方法，其補償策略是異步發(fā)電機配有若干組固定容量的電容器。
因為風(fēng)速大小隨天氣環(huán)境轉(zhuǎn)變，驅(qū)動發(fā)電機的風(fēng)力機不可能經(jīng)常在額定風(fēng)速下運行，為了充分行使低風(fēng)速時的風(fēng)能，增長全年的發(fā)電量，近年廣泛應(yīng)用雙速異步發(fā)電機。這種雙速異步發(fā)電機可以改變極對數(shù)，有大、小電機2種運行體例。
1.2 雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機
國內(nèi)還有一些風(fēng)電場選用雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機，大多來源于國外，價格較貴。這種機型稱為變速恒頻發(fā)電體系，其風(fēng)力機可以變速運行，運行速度能在一個較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，使風(fēng)機風(fēng)能行使系數(shù)Cp得到優(yōu)化，獲得高的行使服從;可以實現(xiàn)發(fā)電機較平滑的電功率輸出;發(fā)電機自己不必要另外附加無功補償設(shè)備，可實現(xiàn)功率因數(shù)在肯定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)，例如功率因數(shù)從領(lǐng)先0.95調(diào)節(jié)到滯后0.95范圍內(nèi)，因而具有調(diào)節(jié)無功功率出力的能力。
1.3 直驅(qū)式交流永磁同步發(fā)電機
大型風(fēng)力發(fā)電機組在現(xiàn)實運行中，齒輪箱是故障較高的部件。采用無齒輪箱結(jié)構(gòu)能大大進步風(fēng)電機組的可靠性，降低故障率，進步風(fēng)電機組的壽命。目前國內(nèi)有風(fēng)電場使用了直驅(qū)式交流永磁同步發(fā)電機，運行時悉數(shù)功率經(jīng)A-D-A變換，接入電力體系并網(wǎng)運行。與其他機型比較，需考慮諧波治理題目。
二、風(fēng)電并網(wǎng)對主電網(wǎng)運行的影響
因為風(fēng)速轉(zhuǎn)變是隨機性的，因此風(fēng)電場的出力也是隨機的。風(fēng)電自己這種特點使其容量可信度低，給電網(wǎng)有功、無功平衡調(diào)度帶來困難。
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