??????? 6、對繼電保護裝置的影響
??????? 與常規配電網保護不同，通過風電場與電力系統聯絡線的潮流有時是雙向的。風力發電機組在有風期間都和電網相連，當風速在起動風速附近變化時，為防止風電機組頻繁投切對接觸器的損害，允許風電機組短時電動機運行，此時會改變聯絡線的潮流方向，繼電保護裝置應充分考慮到這種運行方式。其次，并網運行的異步發電機沒有獨立的勵磁機構，在電網發生短路故障時，由于機端電壓顯著降低，異步發電機僅能提供短暫的沖擊短路電流。此外， 由于目前一般風機出口電壓大都是690V，折算到35kV(威更高電壓等級)側時其阻抗需乘以 =(u35／Uo 6 ),因此從35kV側的等值電路來看，風力發電機及相應的低壓電纜相當于一個很大的限流電抗，短路電流無法送出，因此風電接入點的保護配置要考慮到風電場的這一特點。總之，風電場故障電流主要由公用電網電源提供，風電場保護的技術困難是如何根據有限的故障電流來識別故障的發生，從而使保護裝置快速而準確地動作。
??????? 7、大容量風電并網電網故障對潮流的影響
??????? 在電網發生事故時，系統電壓瞬時發生變化，風機在自身保護特性的作用下，降低了出力，系統潮流重新分布，重要聯絡線潮流變化明顯。通過電網實際故障經模擬計算故障情況下風電機組出力變化對系統潮流的影響，因此在各種工況計算時，應充分考慮風電機組出力對計算結果的影響。積累風電運行經驗，對故障期間風電受低電壓能機組的實際動作、出力變化情況提供基礎數據，以提高仿真計算的精確度，更好地掌握在風電機組并網時的系統運行經驗。
??????? 8、電網電壓不平衡對風力發電機組的影響
??????? 潮流計算是獲取電網運行情況和分析電網穩定狀態的基礎工具, 一些風力發電的相關研究已經使用了潮流計算。這些研究近似認為系統三相平衡, 潮流可以采用單相代表三相來處理, 然而為了研究電網的三相不平衡運行, 三相必須分別計算。由于風力發電機并網點電壓取決于系統電壓, 而風力發電機組吸收的無功功率及機端電容補償的無功功率與并網點電壓有關。因此風力發電機組母線電壓、無功均為未知量。風力異步發電機并入電網, 發出有功功率, 吸收無功功率。同時電網通過發電機終端電壓影響風力發電機組的運行。風力發電機組與電網的關系實際上是功率和電壓之間的關系, 通過適當連接電網和風力發電機組的模型可以進行綜合仿真. 仿真步驟如下:
??????? (1) 設t=t0(t0 是仿真周期的起始時間) , 給出各母線電壓各相初始值；
??????? (2) 應用t 時刻風速和風力發電機組終端電壓當前值, 進行風力發電機組動態仿真, 計算出風力發電機組有功、無功功率；
??????? (3) 進行電網三相潮流計算, 得到修正后電壓；
??????? (4) 應用t 時刻風速和風力發電機組終端電壓當前值, 進行風力發電機組動態仿真, 計算出風力發電機組有功、無功功率；
??????? (5) 如果有功和無功功率的初始值與修正后的修正值非常接近(誤差<10-3),則進入第6 步,否則返回第3 步；
??????? (6) t=t+$t($t是時間步長)；
??????? (7) 判斷: 是否t>tend(tend 仿真周期的截止時間),如果此式成立, 進入第8步,否則返回第2 步。
??????? 四、改善風電場對電網影響的措施
??????? 風力發電的并網對電網的電能質量和安全穩定運行帶來的負面影響，可以通過一些有效措施得到改善，進一步降低風電對電網的影響。
??????? 1、無功補償技術
??????? 改善風電系統運行性能的無功補償技術包括風電場出口安裝動態的無功調節裝置(svc)、具有有功無功綜合調節能力的超導~g(SMES)裝置等措施。靜止無功補償器(svc)可以快速平滑地調節無功補償功率的大小，提供動態的電壓支撐，改善系統的運行性能。將SVC安裝在風電場的出口，根據風電場接入點的電壓偏差量來控制svc~l,償的無功功率，能夠穩定風電場節點電壓，降低風電功率波動對電網電壓的影響。SMES可以在四象限靈活調節有功和無功功率，為系統提供功率補償，跟蹤電氣量的波動。在風電場出口安裝SMES裝置，充分利用SMES有功無功綜合調節的能力，可以降低風電場輸出功率的波動，穩定風電場電壓。
??????? 2、風電場通過輕型直流輸電(HVDC Light)與電網相連
??????? 輕型直流輸電(HVDC Light)是在電壓源換流器(VSC)技術、門極可關斷晶閘管(GTO)及絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等全控型功率器件基礎上發展起來的。由于使用了基于PWM控制的VSC結構，HVDCLight具有直流輸電的優點。HVDC Light不僅解決了分散電源接入的輸電走廊問題，而且其靈活的無功、電壓調節能力，打破了短路容量比對風電場容量的限制，同時也改善了交流系統的穩定性和電能質量，是風力發電等分散電源與電網相連的一種理想選擇。
??????? 3、變速恒頻風力發電機組
??????? 隨著電力電子元件的性價比不斷提高，未來幾年變速恒頻電機、雙饋電機等新型發電機組開始在風機上推廣應用，風電場可以像常規機組一樣，承擔電壓及無功控制的任務，以最大限度提高風能的利用效率。使用變速恒頻風電機組有幾種方案可供選擇：采用通過電力電子裝置與電網相連的同步發電機；或者采用變速恒頻雙饋風力發電機，實現風機以最佳葉尖比運行，比變槳距控制的實現更簡單、更經濟。
??????? 五、結論
??????? 風力發電是一種新能源,風能是近期最有大規模開發利用前景的可再生能源,許多國家都制定了風力發電的發展規劃和激勵政策,以加快技術改進和市場開拓。目前并網風力發電是大規模利用風能最經濟的方式,隨著技術的發展和規模的擴大,風力發電的成本還將繼續下降。中國電力部年決定加快風力發電的商業化進程,將清潔的風能作為世紀能源可持續發展的一個重要組成部分,所以研究風力發電技術刻不容緩。但隨著風電機組單機容量和風電場規模的不斷增大,風電也對電力系統的穩定運行帶來一定的影響。風電機組對電網功率因數的影響和導致局部電網電壓水平下降是制約風電場發展的因素。研究大型風力發電場接入電力系統的相互影響,開發相應的研究方法和分析工具,對發展風力發電具有重要的意義和實用價值。
??????? 六、參考文獻
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