作為新能源和可再生能源的風能具有:資源豐富、可再生、可供人類永續利用;不含碳，對環境友好;分布廣泛、有利于就地或分散利用等優點。近年來風電功率預測 精度要求，中國風力發電經歷了井噴式的高速發展，隨著風電裝機容量的不斷增長，風電并網對主電網所帶來的技術和經濟影響越來越大。從環境保護和可再生能源利用的角度考慮，希望盡量擴大風力發電的規模，然而，風力發電是一種特殊的電力，具有許多不同于常規能源發電的特點。風電場的并網運行對電網的電能質量、電壓穩定、電網安全等諸多方面帶來負面的影響。隨著風電場規模的不斷擴大，風電特性對常規電力系統運行造成的影響也愈加顯著，成為制約風電發展的嚴重障礙，由此提出了一系列值得關注和研究的問題。因此，為了更加充分地利用、開發風力資源，指導風電場的規劃、設計和運行，深入研究大規模風電場并網對常規電網運行造成的穩定問題具有重要的意義。

大規模風電并網對電網的影響

風力發電是一種特殊的電力，它的原動力是風，然而自然界風的變化是很難預測的，風速和風向的變化影響著風力發電機的出力，由于這種功率的不穩定性，因此風力發電具有許多不同于常規能源發電的特點。風電場的并網運行對電網的電能質量、安全穩定，調節控制等諸方面帶來負面的影響。

2.1 對電能質量的影響

諧波問題是風電并網引起的其中一個電能質量問題，風電機組產生諧波來源于三方面;①風力發電機本身產生的諧波;②當機組進行投入操作時，軟并網裝置處于工作狀態，將產生部分諧波電流;③對于變速恒頻風電機組，變流器始終處于工作狀態，諧波電流大小與輸出功率基本呈線性關系吊車公司，也就是與風速大小有關。在正常狀態下，諧波干擾的程度取決于變流器裝置的結構及其慮波裝置狀況，也同時與電網的短路容量有關;諧波的產生增加了電網發生諧振的可能、增加了電氣設備附件損耗、加速絕緣老化，縮短使用壽命、繼電保護裝置、自動裝置不能正確動作、計量儀器失準、通訊異常等問題。

電壓波動問題是風電并網引起的另外一個主要電能質量問題，隨著越來越多的風電機組并網運行，風力發電對電網電能質量的影響引起了廣泛關注。風電機組在變動的風速作用下，其功率輸出具有變動的特性，引起風電場母線及附近電網電壓的波動。風電機組并網運行引起的電壓波動源于其波動的功率輸出，而輸出功率的波動主要是由于風速的快速變動以及塔影效應、風剪切、偏航誤差等因素引起的。風電機組頻繁的并網、脫網以及站內無功補償裝置的投切等操作對電網電壓也頻繁造成沖擊。電壓波動降低電網穩定性，可能造成電網電壓崩潰。

2.2 對電網運行控制的影響

傳統的常規能源發電，因電源的可靠性以及負荷的可預測性，使得調度發電計劃的制定及實施得到保證。隨著風電機組單機容量和風電場規模的增大，風電占電力系統發電總量的比例也逐年增加。風能因具有隨機性、間歇性和不可調度性特點，使得目前風電場輸出功率具有隨機性。況且目前風電場的風功率預測系統預測精度低，調度發電計劃的制定變得困難。

一般而言，我國風資源豐富地區經濟一般落后，無法消納大規模風力發電;且地區負荷特性常常與風電場風電功率特性相反，或稱之為風電的反調峰特性，導致大規模風力發電接入電網后往往會增加電網調度的困難，需要電網留有更多的備用電源和調峰容量，來平衡風電場功率變動的影響。大規模的風力發電雖然降低了常規能源電廠的不可再生能源消耗，但又不可避免的增加電網帶來的附加經濟負擔，增加電網運行的費用。

2.3 對電網穩定性的影響

風電機組常常采用不同于常規同步發電機的發電技術，在電網發生故障時，其暫態特性與傳統同步發電機有很大不同。大量風電場并網接入，改變了電網中的原來的潮流分布，線路傳輸功率，使得電網暫態穩定性不斷降低。風電場一般都處于電網的末端，且隨著風電場并網容量的增大，當風電場發生設備故障后，對系統也將造成更大的沖擊，特別是對于接入負荷水平低、電壓穩定性較差的末端電網系統影響尤為明顯。

應對措施及建議

3.1 智能電網電壓無功自動控制AVC系統

風電場按照調度并網協議，布置滿足場站實際運行要求的無功補償裝置，且分組裝設，并配置濾波器。根據調度統一安排，布置智能電網電壓無功自動控制AVC無功控制系統 ，通過調度自動化系統采集各節點遙測、遙信等實時數據進行在線分析和計算，以各節點電壓合格、關口功率因數為約束條件，進行在線電壓無功優化控制，實現主變分接開關調節次數最少、電容器投切最合理、發電機無功出力最優、電壓合格率最高和輸電網損率最小的綜合優化目標,最終形成控制指令，通過調度自動化系統自動執行，完成全網統一聯調試驗，實現了電壓無功優化自動閉環控制。

3.2 提高風功率預測準確性

提高風電場宏觀選址及風電機組微觀選址精度、風功率預測天氣預報、現場測風塔、電氣后臺實時數據準確性。完善場站及調度風功率系統的建設，并優化系統算法實時改進，來提高風功率預測精度。根據調度統一安排，布置智能電網電壓無功自動控制AGC有功控制系統 ，能夠自動接收調度主站系統下發的有功控制指令或調度計劃曲線，根據計算的可調裕度，優化分配調節機組的有功功率，使整個電場的有功出力，不超過調度指令值。

3.3 改善網架、加強機組選型

改善網架結構，加快電網建設，使得電網建設跟得上場站建設。加強風電機組的選型，采用雙饋變速機組，降低風電機組在暫態過程中對電網的沖擊，且利用變速風電機組的動態無功支撐能力在暫態過程中及系統故障后電網恢復過程中支撐電網電壓，保證區域電網的暫態電壓穩定。采用具備低電壓穿越的機組，保證風電機組在電網故障電壓降低的情況下，可躲過機組保護動作時間，盡最大可能保持與電網的連接，保持并網發電，故障切除后恢復風電機組的正常運行，減少系統的波動，同時減少風機因脫網對電網的沖擊。

3.4 完善保證體系，加強責任管理

對風電場的規劃、設計、施工、驗收、運行全過程進行全程管理風電功率預測 精度要求，同時加快建設保障風電安全體系，規范電廠運行要求，完善雙細則考核規則，配置合適的繼電保護裝置及保護整定，電站制定切實可行的運行管理方法，將責任落實到位。運行人員要定期進行專業的培訓，當風電并網后如果出現故障能夠及時對故障進行預案處理，避免電網發生較大的事故，最大程度的減少對電網的擾動，保障電網安全穩定運行。

結論

本文從大規模風力發電接入電網帶來的影響，進行了深刻的分析二手吊車，并提出了相應的解決措施及建議。風力發電作為一種綠色可再生能源有著改善能源結構，經濟環保等方面的優勢，必成為未來能源電力發展的重要趨勢，現已成為全世界所關注的焦點。但風力發電技術要具備與傳統發電技術相當的競爭力，還需進一步改善其并網性能，降低風電并網對電力系統的運行帶來的負面影響。因此，大規模風電接入系統存在問題的解決已刻不容緩。