半岛体育app摘要：现如今中国风力发电的规模日益增大。同时再其运用的过程中，风力发电对电力系统还有很多负面影响，我们在以下的文章中，针对大规模风力发电对电力系统的影响和解决策略进行了分析，以供参考。

　　风电对电能质量的影响有几方面：首先，是谐波的影响， 变速风电机组并网后。变流器会一直在工作状态。假如电力电子装置的切换频率在产生谐波的范围内。必然会产生相当严重的谐波问题， 其次，电压波动和闪变， 并网风电机组正常运行中。风电机组既产生功率波动。也产生电压波动和闪变等一些问题， 影响风电机组产生电压波动和闪变有很多因素。比如控制系统、电网状况、风况、发电机类型等等， 对电压波动和闪变影响最大的是风况。尤其是平均风速和湍流强度， 最后，就是电压的跌落。很多并网风机采用异步电机。大量风机并网启动时产生的电压波动是很大的。 异步电机启动时从电网吸收无功功率。影响电网测得电压。大量风机并接到弱电网时这种效果就会被放大。导致电网电压突降，

　　风力发电对电力系统会造成很多影响， 风力发电并入电力系统后。电力系统网络由放射状变为电源遍布和用户互联的电力系统网络， 电力系统网络一般是用户侧向配电变压器吸收功率。风力发电并入电力系统后功率就有可能从用户侧流向变压器。这样对电力系统设计与分析时所采取的方法就会不同。导致分析不便，另外。 由于风能的随机性导致它不适合电网的调峰、调频， 在风电机达到额定转速前。风电机的功率与风速的立方成正比。即风速提高到两倍。输出功率提高到八倍， 由于风能的不确定和随机的特性。风电的出力变化也会不可预测和控制， 同时。电网负荷增减与风电的出力增减多数是相反的。即风电功率小时。电网的负荷通常是在上升的。农灌负荷比重大的电网中表现更加明显， 如果风电场装机对于整个电网比重不大时。风电场对电力系统影响很小。否则就会有较大影响，

　　稳态情况下，风电并点就是导致与电网连接点的稳态电压升高， 对于大规模分布式发电并入电网。当其注入的功率大约小于所接入电网的整体负荷功率的 。。就会减少线路上的功率损失。提高电压水平。因此风力发电并入电网一般来说是会改善系统的稳态电压分布状态的。但其改善程度随风电场的接入位置、风力发电机的类型、风电场的容量的不同而不同。如果选择不合适会引起过电压， 一方面风电场的有功功率使负荷特性极限功率增加。提高了静态电压稳定性%另一方面风电场的无功需求则使负荷特性的极限功率减少。 降低了静态电压稳定性。如果电力系统的无功供给足够。则可以认为风电场的并网提高了系统的静态电压稳定性。否则降低了系统的静态电压稳定性。所以说系统静态电压稳定性跟风力发电机的运行点是息息相关的，

　　风电机组的频繁投切对接触器有一定程度的损害。故采取方式的变化来解决。即风力强时风电机组保持发电状态。当风力弱时。使风电机组短时间维持电动机运行。所以电网与风电场之间的功率流向有可能是双向的， 这种特性必然影响继电保护装置的配置和整定， 异步发电机在发生近距离三相短路故障时的短路电流是间断的。在不对称故障时的短路电流也不大， 因此风电场保护装置必须在故障电流小的情况下检测到故障并且快速准确地采取行动， 另外。虽然风力发电引起的故障电流比较小。但也会对现有配电网络保护装置的正确动作产生干扰。这在原来的配电网保护配置和整定时通常没有考虑这种影响，

　　1、衡量风力发电规模的两个指标：首先是风电穿透，指的是风电场装机容量占系统的总负荷的比例， 风电场穿透功率极限指系统所能接受的风电场最大容量和系统最大负荷的比值。 统计数据表明，风电穿透功率达到是非常可行的。其次就是风电场短路容量比，是对风电场容量和电力系统的风电场连接点的定义系统的容量比， 短路容量表示网络结构强度、短路容量和电气距离的节点，以及小系统的电源点关系密切。 风电场接入点的容量反映了对风力发电注入功率的电流灵敏度， 短路能力较强的风电场功率对系统容量的扰动比较小， 对风电场容量比这一目标。

　　2、 风电场最大注入功率的影响因素： 最大注入功率的风电设备运行取决于调节能力和风电场等相关。 影响风力发电网络结构系统的因素是：风荷过载的能力、风电场与电网的连接方式。调节系统中的常规能力，风力发电机无功功率补偿的类型。 为了提高风力发电系统、适当提高风电场无功补偿等问题，可以将有利于提高风电场的最大注入功率。 电源电压的高低影响电力系统各节点的电压水平，影响风电机组的最大注入功率。可变因素有风电机组接入的系统的运行方式的变化，及风电机组无功补偿的情况等等。对于大型并网风电场，其动态特性也是影响其最大注入功率的主要因素，这需要结合动态仿真另行分析。

　　1、改善电网结构。 按照联结电源和负荷点的电网形状，可分为环形和星形。环形将同电压等级的线路或不同电压等级的线路共同组成一个环，优点是提高供电的可靠性，缺点是运行方式复杂。星形以电厂与变电站为核心，向外辐射、其供电可靠性较差，但运行方式简单。一般二者可以结合应用，效果更佳。按同一电网周波频率是否一致，可分为同步电网和异步电网。 交流同步电网上的所有发电机以同一周波同步运行， 异步电网则通过换流站和直流线路或背靠背换流站联结，两侧分别以不同的周波运行。

　　2、为了减缓风电场并网对电网的冲击 、通常采用双向晶管装置来解决。当风力涡轮发电机达到同步转速，发电机通过双向晶闸管装置并入到电力系统，电流控制双向可控硅的导通角反馈， 双向晶闸管触发角以不同角度逐渐开放，双向可控硅短路，降低冲击电流，采用这种启动方式，能限制风电场并网时冲击电流量，降低对电网的冲击。

　　1、分组投切电容器。快速电容器对系统无功功率补偿的变化影响作用明显，但风的速度对输出的无功功率影响也很大。所以这一组输入电容并不能实现连续调节电压的目的， 由于一组电容器的投切次数不是无限的，其作用也有时间延迟，所以在风的速度快速变化所引起电压波动的时候，是无能为力的。这个时候就需要多组电容器，对无功功率补偿的变化实现可控。即使在风速变化较大时，引起较大的电压波动的情况下，多组电容器也能对其控制，达到一个稳定状态。

　　2、静止无功补偿器。传统无功补偿用断路器或接触器投切电容，其用可控硅等电子开关，没有机械运动部分，所以叫静态无功补偿装器。通常其组成部分为：其一，固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路、该部分适当选择电抗器和电容器容量，可滤除电网谐波，并补偿容性无功，将电网补偿到容性状态。其二，可控硅电子开关。 可控硅用来调节电抗器导通角，改变感性无功输出来抵消补偿滤波支路容性无功，并保持在感性较高功率因数。 静止无功补偿器可以调节动态无功补偿功率，提供动态电流 ，改善系统的运行。 在风电场出口安装动态无功补偿装置，无功功率按电流偏差风场接入点控制的无功补偿，可以稳定风场节点电流，减少对电网电流波动的冲击。改善无功补偿器也可以进一步改善稳定性问题， 可以进一步减少对电力系统的影响。最后一点，保护装置的调整。风电场的保护装置的配置和整定，通常的做法是根据终端变电站，根据变电站电压设定值和相关设备的具体参数，在最合理的情况下设置风电场的保护装置的相关状态。风电场保护先是主要依靠配电网保护，即在风电场建立初期，未通过低电压穿越实验时，进行孤立保护，当通过风电机组的低电压穿越保护措施后，再连接到风电场的系统中，风场自动并网。

　　风力发电是新能源项目中技术最成熟的和最适合大规模商业发展的新能源项目。大规模风力发电不排放产生温室效应的气体，可以大大减缓全球温室效应的速度，大规模风力发电没有废气产生，能减轻全球的污染程度，改善自然界的空气质量，大规模风力发电可以替代很大一部分化石燃料的燃烧， 能优化能源结构，促进社会和经济的可持续发展。