分散式风力发电并网技术研究综述

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1、分散式风力发电并网技术研究综述山西省电力公司检修分公司043000摘要：随着我国新能源技术的快速发展，风电技术己经逐步成熟。分散式风力发电在就地消纳、防止弃风限电方面有着天然优势，木文根据分散式风电接入对配电网的影响，以及电网对于发电质量的要求，结合国内外对于分散式风力发电的研究，提出适合我国的分散式风力发电的并网关键技术。关键词：分散式风力发电；电压控制；配电网0引言随着我国风电开发⑴的不断进行，风电资源⑵集中于三北地区，距离负荷中心较远，风电调峰需求大，稳定性差，发电经济性差等问题不断显现，而分散式风力发电⑶能够有效地避免这些问题，其偏远地区风电⑷就地消纳的模式，

2、能够突破现有风电困局，有效的利用风电资源•木文将分析分散式风电接入对配电网的影响[5],介绍分散式风电并网⑹的关键技术，对我国分散式风电的发展提出理论上的参考方案。1分散式风电概述分散式风力发电的概念主要是区别于集中式风力发电，主要针对容量较小⑺的小型风电场，通过接入配电网直接供应地区负荷[8],对于接近用电侧的风电厂，可以就近消纳负荷，减少了输送距离，对于风速要求也进一步降低，但是对于配电网系统⑼提出了更高的要求。2分散式风电机组接入对配电网特性的影响如果将分散式风电产牛的电能直接接入配电网，这样可以就近消纳产牛的电能[10],利用成熟的电网进行运行，不需要在设置相

3、关的配套措施，大大提高了现有措施的利用效率。将这些电能直接接入就近的配电网，一方面可以减少传输中电能的损耗，避免远距离传输带来的一系列问题，另外又可以避免电网的潮流压力，如果能够得到有效的应用，将是高效利用能源的一种尝试。但是分散式风电接入配网，将会带来的以下几点问题：2.1对配网潮流分布的影响由于风力发电产生的电荷特点，如果将它注入配电网必然会产生谐波[11],这就造成了整个电网的不稳定，有可能出现电压闪变[12]。电能不能够保证质量，对配电网也产生一定影响，在各个接入点对电能质量进行记录，监测变化情况，这种监测是实吋进行的，最终检测结果显示，当风电容量较小吋，对配

4、电网的影响较小，电能质量尚可，随着规模逐渐加大，配网谐波含量有时会超过国家标准，因此工程中采用装设消谐装置的方法解决谐波含量超准问题[13]o2.2对配电网电压的影响将风力发电的电荷引入配电网，必然会导致整个电网的电源发生变化,不同来源的供电必然会导致供应不稳定，以前的配电网电压是逐步降低的，但是将风力发电的电能注入以后使得情况发生改变，注入地点的电压发生急剧上升,会对整个电网产生扰动，出现电压不稳定的状态，将为整个配电产生影响，这就需要动态无功补偿装置来控制此处的电压，从而保证它的稳定性。2.3对继电保护的影响配电网上一般会安置几点保护装置，当配电网发生短路，装置将

5、起到一定作用，减少短路电流对电网的影响，但是当配网中接入了部分风电能，发生短路时就会造成短路电流发生变化，机电保护是根据原电网的情况设置的，当这种电流变化造成的影响较大时，将对继电保护装置带来一定影响，使这些装置的工作无法很好地展开，对整个电路的保护产生影响，电网中电流波动较大，也可能会启动这些装置，造成误操作的情况，开发中必须要解决这一类问题。3分散式风电并网所需主要技术针对分散式风电机组接入配电网所产生的影响，国内外提出了一系列的控制保护措施，结合上章内容选取代表性技术进行介绍:3.1基于资源和电网适应性评估的风电分布式开发的优化规划技术风电作为间歇性电源接入电网

6、不同的选址和容量会对电网系统的潮流分布、节点电压稳定及网损量产生影响，对电网继电保护、监管系统要求更高。合理经济的选址定容会提高电网稳定性、安全运行性。反之，将会增加网损量,减弱电网电压稳定性，降低电网系统的负荷率。另外，分散式风电规划还应根据电网未来负荷增长的情况来改善电网的网络布局，使风电接入的装机容量占发电电源比尽可能的大，在满足一定的运行可靠性的前提下使利润最大。因此需要对规划进行数学建模，在满足较多的约束条件下对分散式风电选址定容进行优化配置。3.2分散式风电的功率规划以及并网运行控制技术风电的供应本身是不确定的，这与它的能量来源有关，如果不能很好的解决接入

7、量问题，必然会影响到电网的稳定性，由于风电的变化程度较人，其至有可能超过运行所规定的范围，这样无法把握它们的变化规律。就需要对电网电压的波动范围有所限制，要在保证损害最小的前提下，尽可能多地接入风电电量,这对技术提岀了更高的要求。3.3分散式风电的保护整定以及孤岛检测技术当电网发生短路故障断开后，部分线路的风电机组在大电网断电后孤岛运行数十秒之久。与集中式、大规模风电相比，分散式风电分散安装于配电网负载端，通过小规模分布式开发，就地分布接入低压配电网，在风电机组满发或限功率运行时，发生孤岛的概率大，且分散式风电更加靠近用户，发生孤岛所造成的危害更大。