風(fēng)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(jī)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(jī)出13處接有無功補(bǔ)償設(shè)備。常用的無功補(bǔ)償設(shè)備有并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置、靜止無功補(bǔ)償器、靜止無功發(fā)生器等。

并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置采用接觸器或電力電子開關(guān)在風(fēng)電運(yùn)行中按照一定的順序進(jìn)行分組投入或切出。能夠?qū)⒀a(bǔ)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(bǔ)償裝置成本低。囚此在無功補(bǔ)償方面應(yīng)用廣泛。但因其調(diào)節(jié)不連續(xù)、響應(yīng)速度慢，很難對風(fēng)機(jī)無功功率實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)償。

靜止無功補(bǔ)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(yīng)速度快。能迅速跟蹤變化的無功。可較大幅度調(diào)節(jié)由風(fēng)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(bǔ)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(shí)現(xiàn)無功的迅速補(bǔ)償。靜止無功發(fā)生器可以實(shí)現(xiàn)對諧波與無功的綜合補(bǔ)償與抑制。補(bǔ)償范圍較大。目前得到了較為廣泛的關(guān)注。

5.風(fēng)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(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行特性大為改善;通過有功、無功控制，風(fēng)電機(jī)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(fēng)電場的并網(wǎng)運(yùn)行。也將會逐漸降低風(fēng)力發(fā)電的成本。使風(fēng)力發(fā)電更為普及。兇此。現(xiàn)今的電力電子技術(shù)對于風(fēng)電機(jī)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(yīng)考慮以下幾個方面：

a.為增加風(fēng)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(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)：

b.增加無功動態(tài)補(bǔ)償裝置SVC或TsC有利于電網(wǎng)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)的故障恢復(fù)：

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(fēng)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(fēng)電場將廣泛應(yīng)用電力電子裝置。

6.結(jié)語

風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。使得風(fēng)力發(fā)電的成本進(jìn)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(fēng)能、提高風(fēng)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(fēng)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(fēng)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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