淺談風力發電對電網的影響

賀志斌

摘 要：隨著社會經濟的發展，人們對供電量的要求越來越高，由于風能具有資源豐富、便于開發和經濟節能的特點，不斷的運用的發電，更好的提高了人們對環境保護意識，也有效的降低了電能的成本，因此，對于風力發電也逐漸趨向成熟化。現在整體趨勢來看雖然電力系統運行比較良好，但是對于相應的并網發電，導致電網受到一定的影響，影響了電網系統的正常的運行。文章針對風力發電對電網的影響進行研究，對電網的運行采取更好的控制措施，更好的為電力事業做出貢獻。

關鍵詞：風力發電；電網系統；控制措施

隨著風力發電的不斷發展，對于風力發電電源的規模不斷的增長，對于風力電源在電網運行中的控制和調節能力消弱了，然而，對于風電電源的調節和執行發電系統和抑制系統功率震蕩等工作上，與常規電源相比很難持平，因而導致風力發電在電網運行中比較容易產生很多的問題。對于這種情況，我們應該盡快對風力電源進行并網運行，減少風力發電對電網運行的影響，讓風力發電與電網能夠更好的協調發展，從而保證電網企業的效益最大化。

1 風力發電及其特點概述

在風力發電中風能是一種常見可再生能源，在我國很早的時候，人們建設了風車通過運用風力來進行抽水磨面，在國外也有類似的利用風能的經驗。對于現代隨著科學技術的發展，人們提倡生態環保，為了有效的提高社會經濟的發展，風能也就成為人們最寶貴的資源，對于風能還存在很大的開發前景，因此運用風能進行發電也就得到人們的重視，風力發電也就逐漸走形成熟。在傳統的發電中人們運用煤炭和其他資源對環境產生了污染，這也是人們最關注的問題，因此有效的利用風能進行發電，可以更好的解決環境污染的問題，同時隨著科學技術的不斷創新，風能發電中成本不斷的降低，對于發電的經濟效益不斷的提高，所以風力發電成為人們生活中的重要能源。

2 風力發電對電網的影響分析

我國是人口大國對于能源的消耗十分巨大，也就處于能源危機中，風能作為一種課再生資源，可以很好的進行重復利用，也就得到人們的高度重視，同時發展速度也就比較快，風能在發電領域得到重要的應用，對于這些主要就是由于風能分布比較廣，風能清潔無污染，便于開發不需要對其進行運輸，這也就大大的降低了發電中的成本，這也是為風力發電提供了可靠的支持和保障，為我國的能源危機做出了巨大的貢獻。但是風力發電對于電網存在一定的影響，所以還需要進一步開發利用，減少風力發電對電網的影響。

2.1 風力發電威脅電網安全

由于風電機組與電網末端鏈接時配電網功率流動的單向性會發生改變，也就出現了另外的潮流和流向的變化，對于這點問題在最初規劃和設計的時候沒有考慮到，所以位于風電場周圍的電網會受此影響而超出安全標準，很多時候都會引發電壓的崩潰；同時電網中因為注入了大量的風力發電量，很多情況都會導致電網頻率和暫態穩定性受到干擾，對于短路電流的出現還是損壞很多電流電站的母線，開關等裝置設備的問題，對于風力發電具有一定程度威脅的電網安全。

2.2 風力發電干擾電網調度

許多風能比較富有的地方一般都具有著人口稀少和結構薄弱等特點，同時加上電網潮流的變化，導致電網中的部分節點電壓出現異常，同時對于風能的使用很多時候都是不能控制的，因此風速在很大程度上影響到發電和發電現狀，根據風速的間歇性和不穩定性的特點，很大程度的決定了風力發電機制的間歇性和波動，同時風電場在對電網進行并網之后就如何進行動員的擾動，由于電網所需要具有足夠的電源以及調峰的容量，也就是說，風力發電的穩定性加大了電網調度的難度。

2.3 風力發電影響電能質量

對于風力發電也會影響到電能的質量，這是因為風電機組具有波動性的輸出功率，同時很多時候都會在斷流、塔影、尾流等多種應用效率，風電發電一般都會影響電壓的偏差和諧波，導致電量的質量出現不良想象，進行異步電動機由于缺少獨立的勵磁設備，對于電流的沖擊主要就是沖擊電流，也就導致電流的質量降低。因此，電力設備的使用也就會導致大量的電流產生諧波和簡諧波，從而導致電壓發生變化，也就影響了電能的質量。

3 風力發電對電網影響的控制措施

隨著人們節能意識的增強，風力發電得到大力發展，同時風力發電也不斷的影響到電網的質量，我們要根據現在的實際情況，我們要制定合理有效的辦法進行改善和解決，也就能夠更好的推動清潔節能和電力事業的健康發展，采取以下幾點建議：

3.1 切實優化風電場規劃

對于風力發電中要想更有效的提高供電質量，減少對電網的影響，我們也就需要對電場進行合理規劃，對其電場的規模大小尤為關鍵，對于風電的極限穿透功率以及電場的流量不斷的進行，常常要分析評價的電網規模，根據實際情況，電網穿透功率是指在正常的運行狀態中，電網可承受風電裝機容量的最大值。對于短路容量比則是指電力系統與風電場連接短路容量之間的比值，比值越小也就表示抗電的擾動，還要根據實際情況而定，如果不能進行周全的考慮，不能進行可靠的設計，風電場的規模也就會受到很大的影響。

3.2 增強風電場動態特性

增強風電場自身的動態特征也不失為一種降低其對電網影響的有效措施，常見的方法的包括：選用先進的風電機型，應具有一定的低電壓穿越能力，功率因素的線路進行可調性調節，進行動態無功補償，對其中系統的動態得到的改善，適當的提升功率的改善，用于風電場運行條件的優化，電網保留一定的備用的誤差，可以更好的提升功率因數，當故障出現之后，切除一定數量的風量機組，可以更有效的抑制無功功率的吸收，從而快速恢復電壓，維護系統安全運行。

3.3 重視電壓穩定性控制

考慮到電網電壓穩定與否定電能質量，提高電網系統的運行水平等關系，因此我們應該降低風力對電網的影響，應重視電壓穩定性的控制，可以有效的采取以措施，配備可綜合調節無功功率的裝置，這是因為其響較快的轉化率，有效的進行綜合控制，故能有效的提高輸出功率的波動性，更好的穩定電壓。以便穩定節點電壓，降低其波動性，相對而言，該項措施在改善電能質量和系統穩定性方面效果顯著。

4 結束語

風力發電能夠更好的發展，處理具有清潔和可再生之外，還具有自身的特點，在對風力發電場建設的時候占地面積十分小，對于土地的要求也就比較小，對于現在來說，風力發電技術相當成熟了。同時風力資源只要在風力豐富的地區也就可以有效的利用風能，也就沒有運輸的問題，有效的降低了電能的成本。

參考文獻

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