浅谈风力发电对电网的影响

贺志斌

摘 要：随着社会经济的发展，人们对供电量的要求越来越高，由于风能具有资源丰富、便于开发和经济节能的特点，不断的运用的发电，更好的提高了人们对环境保护意识，也有效的降低了电能的成本，因此，对于风力发电也逐渐趋向成熟化。现在整体趋势来看虽然电力系统运行比较良好，但是对于相应的并网发电，导致电网受到一定的影响，影响了电网系统的正常的运行。文章针对风力发电对电网的影响进行研究，对电网的运行采取更好的控制措施，更好的为电力事业做出贡献。

关键词：风力发电；电网系统；控制措施

随着风力发电的不断发展，对于风力发电电源的规模不断的增长，对于风力电源在电网运行中的控制和调节能力消弱了，然而，对于风电电源的调节和执行发电系统和抑制系统功率震荡等工作上，与常规电源相比很难持平，因而导致风力发电在电网运行中比较容易产生很多的问题。对于这种情况，我们应该尽快对风力电源进行并网运行，减少风力发电对电网运行的影响，让风力发电与电网能够更好的协调发展，从而保证电网企业的效益最大化。

1 风力发电及其特点概述

在风力发电中风能是一种常见可再生能源，在我国很早的时候，人们建设了风车通过运用风力来进行抽水磨面，在国外也有类似的利用风能的经验。对于现代随着科学技术的发展，人们提倡生态环保，为了有效的提高社会经济的发展，风能也就成为人们最宝贵的资源，对于风能还存在很大的开发前景，因此运用风能进行发电也就得到人们的重视，风力发电也就逐渐走形成熟。在传统的发电中人们运用煤炭和其他资源对环境产生了污染，这也是人们最关注的问题，因此有效的利用风能进行发电，可以更好的解决环境污染的问题，同时随着科学技术的不断创新，风能发电中成本不断的降低，对于发电的经济效益不断的提高，所以风力发电成为人们生活中的重要能源。

2 风力发电对电网的影响分析

我国是人口大国对于能源的消耗十分巨大，也就处于能源危机中，风能作为一种课再生资源，可以很好的进行重复利用，也就得到人们的高度重视，同时发展速度也就比较快，风能在发电领域得到重要的应用，对于这些主要就是由于风能分布比较广，风能清洁无污染，便于开发不需要对其进行运输，这也就大大的降低了发电中的成本，这也是为风力发电提供了可靠的支持和保障，为我国的能源危机做出了巨大的贡献。但是风力发电对于电网存在一定的影响，所以还需要进一步开发利用，减少风力发电对电网的影响。

2.1 风力发电威胁电网安全

由于风电机组与电网末端链接时配电网功率流动的单向性会发生改变，也就出现了另外的潮流和流向的变化，对于这点问题在最初规划和设计的时候没有考虑到，所以位于风电场周围的电网会受此影响而超出安全标准，很多时候都会引发电压的崩溃；同时电网中因为注入了大量的风力发电量，很多情况都会导致电网频率和暂态稳定性受到干扰，对于短路电流的出现还是损坏很多电流电站的母线，开关等装置设备的问题，对于风力发电具有一定程度威胁的电网安全。

2.2 风力发电干扰电网调度

许多风能比较富有的地方一般都具有着人口稀少和结构薄弱等特点，同时加上电网潮流的变化，导致电网中的部分节点电压出现异常，同时对于风能的使用很多时候都是不能控制的，因此风速在很大程度上影响到发电和发电现状，根据风速的间歇性和不稳定性的特点，很大程度的决定了风力发电机制的间歇性和波动，同时风电场在对电网进行并网之后就如何进行动员的扰动，由于电网所需要具有足够的电源以及调峰的容量，也就是说，风力发电的稳定性加大了电网调度的难度。

2.3 风力发电影响电能质量

对于风力发电也会影响到电能的质量，这是因为风电机组具有波动性的输出功率，同时很多时候都会在断流、塔影、尾流等多种应用效率，风电发电一般都会影响电压的偏差和谐波，导致电量的质量出现不良想象，进行异步电动机由于缺少独立的励磁设备，对于电流的冲击主要就是冲击电流，也就导致电流的质量降低。因此，电力设备的使用也就会导致大量的电流产生谐波和简谐波，从而导致电压发生变化，也就影响了电能的质量。

3 风力发电对电网影响的控制措施

随着人们节能意识的增强，风力发电得到大力发展，同时风力发电也不断的影响到电网的质量，我们要根据现在的实际情况，我们要制定合理有效的办法进行改善和解决，也就能够更好的推动清洁节能和电力事业的健康发展，采取以下几点建议：

3.1 切实优化风电场规划

对于风力发电中要想更有效的提高供电质量，减少对电网的影响，我们也就需要对电场进行合理规划，对其电场的规模大小尤为关键，对于风电的极限穿透功率以及电场的流量不断的进行，常常要分析评价的电网规模，根据实际情况，电网穿透功率是指在正常的运行状态中，电网可承受风电装机容量的最大值。对于短路容量比则是指电力系统与风电场连接短路容量之间的比值，比值越小也就表示抗电的扰动，还要根据实际情况而定，如果不能进行周全的考虑，不能进行可靠的设计，风电场的规模也就会受到很大的影响。

3.2 增强风电场动态特性

增强风电场自身的动态特征也不失为一种降低其对电网影响的有效措施，常见的方法的包括：选用先进的风电机型，应具有一定的低电压穿越能力，功率因素的线路进行可调性调节，进行动态无功补偿，对其中系统的动态得到的改善，适当的提升功率的改善，用于风电场运行条件的优化，电网保留一定的备用的误差，可以更好的提升功率因数，当故障出现之后，切除一定数量的风量机组，可以更有效的抑制无功功率的吸收，从而快速恢复电压，维护系统安全运行。

3.3 重视电压稳定性控制

考虑到电网电压稳定与否定电能质量，提高电网系统的运行水平等关系，因此我们应该降低风力对电网的影响，应重视电压稳定性的控制，可以有效的采取以措施，配备可综合调节无功功率的装置，这是因为其响较快的转化率，有效的进行综合控制，故能有效的提高输出功率的波动性，更好的稳定电压。以便稳定节点电压，降低其波动性，相对而言，该项措施在改善电能质量和系统稳定性方面效果显著。

4 结束语

风力发电能够更好的发展，处理具有清洁和可再生之外，还具有自身的特点，在对风力发电场建设的时候占地面积十分小，对于土地的要求也就比较小，对于现在来说，风力发电技术相当成熟了。同时风力资源只要在风力丰富的地区也就可以有效的利用风能，也就没有运输的问题，有效的降低了电能的成本。

参考文献

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