(国水集团化德风电有限公司内蒙古乌兰察布013350)
摘要：大规模风电接入电网现在已经给电网运行过程带来了越来越大的影响，在风电发展的同时也应当注意强化对于风电对于电力系统带来的影响的研究，对风电运行进行同意的规划，建立起智能型的电网。有关部门需要完善规章制度和检验认证的制度。风电的发展已经成为必然的趋势，需要有高素质的人才不断参与其中，确保电网和风电能够相互促进，和谐发展。
关键词：风力发电；并网技术；影响；完善措施
引言
新能源的开发事业已经随着科技的进步而得到了逐步发展，风力发电的技术也得到了广发应用。在风力发电中，随着机组的并网容量的不断提升，对电网的电能质量也会产生较为深远的影响，但是，由于存在着谐波以及电压闪变与波动等影响因素，导致风力发电过程中的电能质量一直不能达到理想状态。所以，为了能够有效提高风力发电的效率，使并网冲击与电力谐波得到减小，从实质上提升功率因素是当今时代我国应重点研究的风力发电领域的问题之一。只有使这些问题得到有效的解决，才能使风力发电的效能充分地体现出来。为了使风力发电并网技术的的稳定性以及安全性得到有效的提高，应进一步加强技术的研究，使电压波动与闪变、谐波等问题得到有效处理，进一步保证电能质量，使整个发电系统得到稳定运行。
1风电机组的概念
并网运行的风电机组可分为恒速恒频风力发电机组和变速恒频风力发电机组两大类。由于恒速恒频风力发电机组要求风力转速恒定，使得转速不能跟随风速变化而变化，造成风能利用系数偏低。但是，该类机组出现较早且控制技术较成熟，在风电发展初期进行了大量的研究和投产使用。随着现代大容量电力电子技术的成熟，变速恒频风电机组逐渐取代了恒速恒频风电机组，成为风力发电的主流。变速恒频发电机组依照风速的变动而改变转速，关键技术在于变频装置的使用。目前，大型风电场使用的变速恒频机组主要有两种。一种是装有多级齿轮箱的双馈感应风力发电机组，其叶片采用变浆距调节，发电机定子直接馈入电网，转子则通过变频器与电网连接，实现了功率的双向流动。通过变频器实现有功和无功功率的解耦控制，使得这类变速风电机组能够实现最大风能捕获，并减少部分机械部件的应力。另一种是多极永磁直驱式风力发电机组，省去了齿轮箱，减少了二次传动导致的效率降低及故障问题，但变频器的控制较复杂。对比恒速恒频机组，变速恒频发电系统能提高风能利用效率，应用灵活，能提高系统的稳定性。风电机组对电网的注入功率是由风速决定的。如何解决风电产生的电网波动，是学术界的重要研究课题。随着并网的风电容量越来越大，功率波动带来的问题日益明显，其中风力发电对系统电压的影响问题尤为突出。
2风力发电并网技术对电能质量的影响
2.1引入谐波
在利用风力发电并网技术的过程中通常会受到一系列谐波的影响，一般包括以下两个方面：（1）应用风力发电并网技术过程中涉及到的逆变器形成谐波；（2）风力电源在接通后进行工作的过程中本身会形成谐波源。这些方面都可能是引入较多谐波的因素，从而使电网整个结构的电能质量受到影响。除此之外，就目前的风力发电技术来说，大多数的风力发电机组利用软并网的技术方式完成并网，此过程易产生大量冲击电流，当切出风速低于外界风速时，风机就会处于额定处理状态之外，对并网技术下电网供电质量造成了严重的影响。
2.2电压波动和闪变
风力能源属于一种清洁的自然能源，利用风力发电并网技术进行发电会造成对电压的影响，易产生电压的波动和闪变。在对风力发电并网进行连接的过程中，若连接位置与配电变压器非常接近时，则此接入工作只会轻微地影响电网产生电压闪变，但是接连位置与配电变压器非常靠近时，则会对电流产生较大影响，会造成馈线附近电压的大幅度波动，致使用于发电的用电设备受到损害，进一步使其正常的运行状态受到影响。除此之外，由于接入了风力发电，导致电网电压升高，特别是当前用于风力发电的电机较多的为异步电机，此发电机在进行旋转磁场的构建时会消耗大量的无功功率，这些功率的分布严重影响着整个电压的情况，在利用并网技术对这些发电大规模进行入网处理之后，就会消耗掉其中的一大部分无功功率，这会在一定程度上提高线路上的压降。
3完善风电接入电网的措施
3.1电网规划
电网在建设过程中要严格执行“一特四大”的战略，以特高压作为建设过程中的骨架结构，同时各级电网共同促进协调发展，建设统一而坚强的智能电网网络，进而为可再生能源建立起更加坚实广阔的平台。同时也要积极促进风电的整体规划布局，有关人员要积极的推进不同地区之间风电的规划过程，做好各个项目的前期工作，确保实际进行建设的时候能够保持最高效率的建设过程。同时主动促进风电划入电力工业的长期发展规划当中，统筹风电和电网之间的统筹规划。同时要结合国家的风电发展规划来开展风电基地的连接过程，进行电网消纳研究的主题任务，合理的进行风电建设顺序的安排过程，确保其中不会因为一些冲突问题导致风电和电网之间不能良好的相容。
3.2持续加大风力资源查询工作
为了避开风力发电中所遇到的多种不稳定因素以及由于恶劣的环境而导致机组的亚状态运行等问题，风能资源的普查工作必须得到更大力度的开展。这可以从不同地区的风电量和气相条件两个方面进行考察，从而保证风能资源的持续性和风力发电电量输出的稳定性。
3.3试点低谷电价
如果低谷电价得到推广与实施，可以在很大程度上对电力资源的运用起到促进作用，在欧美日等发达国家，低谷电价已经得到广泛的运用，也证明了低谷电价对风电市场有非常紧密的联系。比如丹麦的风力发电电价就是与其他能源电价结合，使丹麦的风力资源得到了充分的利用。在我国，风力发电的规模在日益扩大，由低谷电价而引发的一系列问题也渐渐浮出水面，可以根据不同的风电用途来定制不同的风电价格。例如在北方城市，低谷风电用于冬季取暖，拟定价格时可参照风电边缘成本。
3.4完善电网配套设施
为保证顺利输送边远地区的风电资源，电网先行这个原则是要必须坚持的，当地政府与上级电企都必须重点支持和沟通。加快建设风力资源充足用户量大的地区的电网基础配套设施。及时更新风电管理调控知识，向西方先进国家汲取管理经验，制定现代化的科学的并网标准，在系统容量允许的前提下，加大对风电并网先进技术的资金投入，根据我过国情，不断积累风电并网技术。由于风电的接入对整个系统配电的短路电流都会产生影响，必须对现在的配电电网采取保护措施才能避免由于系统故障是引发的短路。
3.5加强审查力度
“十三五”实施以来，我过的风力发电机组已有一定规模，为保证系统用电的质量，我国不断颁布对风力发电的政策支持而且在电力输送环节和用电端给予了充足的物质支持与政策优惠。但是由于我国风力发电还处于起步阶段，民众对风力发电还不是特别了解，基层缺乏引导用户用电和购电的热情，没有形成从发电、输电到用电一套完整的配套政策。因此造成了虽然风力发电商业形势看好但风电用户并无增加的现象。政府在加大制造、鼓励电企和奖励风电等措施上继续投入的同时，也要同时出台相关政策来普及民众风力用电常识，并不断审查全国风力用电情况，及时反馈给风电企业。
结束语
风力发电的发展对推动我国可持续发展战略具有重要意义，而就目前而言，电网电压的稳定性还不足以承载风电的大规模推广使用。要进一步发展风电，还需要不断地改进与发展。
参考文献:
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