风力发电并网综述论文.doc

《风力发电并网综述论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、风力发电系统并网综述摘要：并网是风力发电系统的关键技术之一，本文对风力发电系统的并网理论进行了简单的介绍，综述了同步和界步风力发电机并网的问题，并介绍了交流连接，交直交连接，直接并网，降压式并网，软并网及准同期式并网的原理，对他们的优缺点进行了系统的比较，最后介绍风力发电并网系统未来的发展重点。关键词：风力发电；交流连接；交直交连接；直接并网；降压式并网；准同期式并网；软并网WindpowergenerationsysteminthegridAbstract：Gridconnectedisoneofthekeytechnologyofwindpo

2、wergenerationsystem,thewindpowersystemgridtheoryhasbeenintroduced,reviewsthesynchronousandasynchronouswindgeneratorproblems,andintroducestheACconnection,AC-DC-ACconnection,thedirectGridconnected,buck,softcut-inandquasisynchronizationtypegridconnectedprinciple,onthetheiradvant

3、agesanddisadvantsgeswerecompared,finallyintroducewindpowergenerationsystemsfocusonthefuturedevelopment.Keywords:windpowergeneration;theACconnection；AC-DC-ACconnection[Synchronizationtypegrid;DirectgridConnected;Buckgrid;softGridConnected0.引言随着经济的不断发展，人们对能源的需求也越来越大，能源短缺己经成为制约各

4、国经济发展的一个重要因素。人类正在努力寻找清洁高效的可再生能源来减轻对常规能源的依赖。风能是一种无污染可再生能源，且风能资源丰富、风电技术成熟，风能发电是H前最具大规模开发前景新能源之一[“。利用风能发电则是当今世界各国为解决能源紧缺的一项有效措施⑷。风力发电机组是复杂的非线性系统，有效和可靠的控制技术是风电机组安全运行的关键。并网技术是风电机组控制技术屮的一个关键技术之一，随着大容量风电机组的出现，如何将风力发电产生的电能安全平稳的输送到用电网络，成了一个迫切需要解决的问题叭本文就此问题介绍了风力发电而临的困难以及几种常见的并网方式：同步发电机

5、并网，直接并网，降压式并网，准同期式并网，软并网。1.风力发电并网存在的问题1.1风力发电机并网过程对电网的冲击风力发电机组与大电网并联时，合闸瞬间的冲击电流（异步发电机直接并网时，没有独立的励磁装置，并网前发电机本身没有电压因此并网时必然伴随一个过渡过程，但是会流过5—6倍额定电流的冲击流，一般经过儿百毫秒后转入稳态）对发电机及电网系统安全运行不会有太大影响。但对小容量的电网而言，风电场并网瞬间将会造成电网电压的大幅度下跌，从而影响接在同一电网上的其他电器设备的正常运行，甚至会影响到整个电网的稳定与安全。H前可以通过装设软起动装置和风机非同期并

6、网来削弱冲击屯流，但同时给电网带来一定的谐波污染。⑹1・2,风电场并网运行对电能质量的影响风力资源的不确定性和风电机组本身的运行特性使风电机组的输出功率是波动的，可能影响电网的电能质量，包括对电网频率的影响和电网电丿玉的影响，对电压的影响如电压偏差、电压波动和闪变、谐波以及周期性电压脉动等。电压波动和闪变是风力发电对电网电能质量的主要负面影响之一。影响风力发电产生波动和闪变的因索有很多，风速变化、风机投切、风湍流，风力机尾流效应造成的紊流等都会引起风电功率的波动和风电机组的频繁启停都会产生影响匚。风机的杆塔遮蔽效应使风电机组输出功率存在周期性的脉

7、动功率的变化，将造成电网频率在一定范围波动，影响电网屮频率敏感负荷的正常工作。风速的自然变化是主要因素；在并网风电机组持续运行过程屮，风机的塔影效应、偏航误差和风剪切等因索也会引起输出功率的波动；并网风电机组在启动、停止和发电机切换过程屮也产生电压波动和闪变。另外，风电机组屮的屯力屯子控制装置如果设计不当，将会向屯网注入谐波电流，引起交流电流和电压稳态波形发生不可接受的畸变，并可能引发由谐振带来的潜在问题X。1・3,风力发电并网对保护装置的影响在有风期间风电机组都保持与电网相连，半风速在起动风速附近变化时，允许风电机组短时电动机运行，因此风电场与

8、电网Z间联络线的功率流向有时是双向的。因此，风电场继电保护装置的配置和整定应充分考虑到这种运行方式。风电场保护的技术困难是如何根据有限的