风力发电并网技术与电能质量控制要点探讨

李征锋

摘要：本文介绍了风力发电并网技术，并且对同步风力发电设备和异步风力发电设备的并网技术进行了阐述，还分析了这两种技术对电能质量的影响，提出了电能质量控制的方法，主要有两种方法来改变雷电和抑制谐波和电压波动，以期提高我国风力发电的电能质量。

关键词：风力发电;并网技术;电能质量

一、引言

风力能源是我国的主要能源之一，随着技术的发展，风力发电机组的容量不断增加，在一定程度上影响整个电网系统。风电场的分布主要集中在人口稀少的地区，所以在电网的中心，不会承受过大的冲击力。电器系统控制系统通过检查和控制系统中的所有设备，达到系统正常运转的目的，风力机械装置控制系统是由专用模块构成的通信功能模块，一般来说包括通信，安全链和数字输入等工作模块，传输系统主要以控制工作为基础，空气电子设备系统中的电力设备是主机所发出的指令，通过输电装置的设置以特定的方式运行，以维持机器装置安全运行。因此，电网容易发谐波污染等问题，会受风力发电的随机性和发电过程的影响，这就导致并网技术越来越重要。

二、风力发电并网技术

选择合适的风电并网技术对企业来说非常重要，电网系统是发电机的核心，要抑制电压频率和输出相位。在合并过程中，风电对电网的冲击力随着风机综合容量的增加而增大，合并网受到过大的冲击，电力系统的电压值会下降，发电机等机械零部件也随之磨损，如果合并时间过长，在一定程度上会影响到其他合并单元，甚至会导致系统崩溃，因此选择合适的合并技术非常重要。

2.1同步风力发电设备的配套技术

同步发电机在实际运行状态下会同时产生无功功率和有功功率，因此可以周期性地确保稳定性。由于产生的电能质量高，在电力系统中应用的几率高，大多数企业采用的是同步风电机装置的合并技术，而同步风力发电设备的合并技术在实际使用中能够有效的控制风速，转轮不能保持稳定的运行，在同步风力发电设备的合并过程中，同步发电机所需的精度与转轮谈话不一致，并且电网实施后，如果员工不加以控制，可能会出现一步失误或无功振荡。可能会发生问题。特别是在超负荷状态下，同步风电并网技术应用中存在的主要问题如下：在电力电子技术飞速发展的今天，通过在电动机和电网中安装变频器等技术可以避免这种问题。

2.2异步风力发电机组并网技术

与同步并网技术相比，异步风力发电高精度的机械设备无需调速。在实践中，不需要同时对于整个操作和设备的控制，要保持与同步转速大致相同的轉速即可实现并网。而异步发电机和风力发电设备之间无需复杂的控制装置即可实现协同工作。这是因为它的特点是负载只能通过转速来调节，在融合后，具有较高的可靠性和运行稳定性。我国的异步风电机组熔炼技术也存在不足。当工作人员直接进行组合操作时，容易产生较大的冲击电流，电压下降，不利于系统稳定运行。系统要求员工补偿一定的功率损失。因为异步风力发电设备和电网技术系统本身不能形成无功。当不稳定系统的频率超过上限时，同步转速也相应地加快，使异步发电机从电态变为原自发性电态。随着不稳定系统频率的降低，异步发电机的电流增大。在采用异步风力发电设备熔炼技术时，需要有人员保证发电设备继续稳定运行。

三、具体的电能质量控制策略

3.1抑制高次谐波

为了控制电能质量，我们可以先抑制谐波。系统可增加静态无功补偿设备、电阻、输入电容等装置。在无功补偿设备中，无功补偿装置具有无功功率是否发生变化、跟踪无功功率变化情况、快速反应等优点，能有效地调节电压波动现象。例如，风速不稳定引起的电压波动最终可以消除高阶谐波，防止风电机组运行状态对电网能量的影响。

3.2抑制电压波动和雷电变化

增加有源电力滤波器设备，使系统在实际运行中不发生电压变化。当负载电流波动较大时，可对负载变化引起的无功电流进行补偿，及时补偿负载电流。它是一种用于有源电力滤波器的电子元件。系统电源可由电子控制装置代替，在电压负载下传输变形电流，保证系统只向负载提供信号基波电流和有源电力滤波器设备的反应速度。它具有速度快、电压波动范围宽、设备可靠性高、稳定性好、闪络补偿率高等优点。在系统中增加动态电压恢复装置，对系统中的中低压配电网增加动态电压恢复装置，因为在高速有功电力波动过程中也会引起电压的波动，需要更好的补偿装置，补偿装置是无功的在提供电力的同时，还要补偿有功功率，补偿装置本身就设置了储能装置，可以提高电能的整体质量。

3.3提高电能质量

在电能质量方面，理想状态是一种规律的信号波，但由于受到某些因素的影响，波形会出现偏差，导致电能质量问题，目前许多城市的电能质量不高，这严重影响了人们正常的工作和生活。因此，提高和控制电能质量是很有必要的。在提高电能质量的时候，首先要提高功率因数，确保局部无功功率的平衡，注意供电半径的合理性，其次要注意供电线路的合理性选择导线断面，合理布置配电设备，避免超负荷运行。最后采取适当的调压措施，如在变压器上安装调压装置、串联不畅和安装静电电容器以及同步调试摄像头等，这些措施在实际应用中可以提高电能质量。此外，在电力系统运行过程中，必须研究人们的用电情况，找出影响电能质量的原因。

四、结束语

在电力电子技术不断发展的今天，利用电力电子技术对风电机组进行控制，可以提高我国风电机组的综合电能质量，促进我国风电事业的发展，但风电并网技术依然存在问题因此，风电不能广泛应用于各种发电企业，各发电企业必须大力开展风电研究，提高风电效率，提高中国风电水平，丰富中国能源资源，促进整个电力产业的未来发展。

参考文献：

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