風力發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)及電能質(zhì)量控制策略

由于異步發(fā)電機的功率因數(shù)一般較低。為了提高功率岡數(shù)。通常在異步發(fā)電機出13處接有無功補償設(shè)備。常用的無功補償設(shè)備有并聯(lián)電容器補償裝置、靜止無功補償器、靜止無功發(fā)生器等。

并聯(lián)電容器補償裝置采用接觸器或電力電子開關(guān)在風電運行中按照一定的順序進行分組投入或切出。能夠?qū)⒀a償前較低的功率因數(shù)提高到約0.98。

由于并聯(lián)電容器補償裝置成本低。囚此在無功補償方面應用廣泛。但因其調(diào)節(jié)不連續(xù)、響應速度慢，很難對風機無功功率實現(xiàn)快速補償。

靜止無功補償器由多臺(組)可投切電容器、快速可調(diào)整容最的電抗器以及各次諧波濾波裝置組成。裝置的響應速度快。能迅速跟蹤變化的無功?？奢^大幅度調(diào)節(jié)由風速變化引起的電壓變化。濾除諧波。從而提高電能質(zhì)量。

靜止無功發(fā)生器是采用特定的檢測方法獲得需補償?shù)臒o功電流后再通過電力電子變流器產(chǎn)生該部分無功電流，以實現(xiàn)無功的迅速補償。靜止無功發(fā)生器可以實現(xiàn)對諧波與無功的綜合補償與抑制。補償范圍較大。目前得到了較為廣泛的關(guān)注。

5.風電并網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展前景

通過采用電力電子技術(shù)。風電機組的運行特性大為改善;通過有功、無功控制，風電機組叮以對系統(tǒng)的頻率和電壓控制起到一定作用：而大規(guī)模風電場的并網(wǎng)運行。也將會逐漸降低風力發(fā)電的成本。使風力發(fā)電更為普及。兇此?，F(xiàn)今的電力電子技術(shù)對于風電機組的控制、電能的轉(zhuǎn)換以及電能質(zhì)量的改善都能起到關(guān)鍵作用，具體應考慮以下幾個方面：

a.為增加風能的利用效率和減小電力電子變換器的能耗。要選擇適合的電力電子變換器來匹配變速風力發(fā)電機系統(tǒng)：

b.增加無功動態(tài)補償裝置SVC或TsC有利于電網(wǎng)和風力發(fā)電機的故障恢復：

c.每個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都有自己的特征和適宦性。針對于不同的海上風場要具體考慮。選擇最適合的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。大容量海上風電場將廣泛應用電力電子裝置。

6.結(jié)語

風力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。使得風力發(fā)電的成本進一步降低。其在電力市場中所占份額得以提高。具備了和常規(guī)能源競爭的能力。加快了世界能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。然而，如何更加有效地利用風能、提高風力發(fā)電系統(tǒng)的效率，減小并網(wǎng)沖擊和電力諧波、提高功率因數(shù)也給風力發(fā)電系統(tǒng)的控制技術(shù)提出了更高的要求。是目前風力發(fā)電系統(tǒng)研究的重要課題之一。而電力電子技術(shù)及現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展為解決這一課題提供了較好的技術(shù)方案。

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