（广西灵山大怀山新能源有限公司 535400）
摘要：社会不断进步的过程中，我国各类基础行业也得到了很大的发展，电力事业也有了很大的进步，很多可再生能源也逐渐被应用到实际生活中。本文主要对风力发电进行研究，并且对风力发电技术做具体讨论。同时还对风力发电的并网技术及其对电能质量的影响进行分析，最后结合所有内容总结了运用风能发电时如何对电能质量进行控制。
关键词：风力发电；并网技术；电能质量；控制策略
前言
如今我国新能源产业可以说有了长足的发展和进步，并且在风能发电、光伏发电等领域有了很大的进步和提升。利用风能进行发电已经成为我国电网建设的一个重要成就。但是值得注意的是，风能在利用的过程中，存在一定的波动性，所以如果不加以控制，就会影响电力系统的电能水平。因此需要对风力发电并网技术进行更加深入的研究，并且探寻更有效的电能控制策略。
1、风力电力发电及并网技术概述
我国风电产业如今已经进入了发展的关键时期，在2015年，我国风电并网装机达到了1.29亿千瓦时，年发电量数千亿千瓦时，已经在我国发电总量上占据了一定的位置。但是总体来说，我国对风能的利用程度仍然存在很大的发展空间，因此需要有效掌握风力发电技术，并且采取一定的方法对电能质量进行控制。
1.1风力发电技术
风能需要通过发电机进行控制，风力发电机组主要包括风力机、永磁同步发电机、功率变换器等。在风力转化为电能的过程中，风力发电机起到了重要的作用，其基本的运作原理主要是：风力机中的风轮会对风能进行采集和吸收，并且在这一过程中将风能转化为机械能[1]。然后永磁同步发电机会将这种机械能转化为电能，通过构建起的电网系统，将源源不断地电能输送到用户供电终端上。
1.2风力发电并网技术
利用风能进行发电的过程中，使用并网技术的主要目的是确保通过发电机输出的能源可以顺利接入到电网系统内部，并且同电网的相位、频率等各项指标保持一致。这样才可以保障电网系统的平稳运行。具体来说风力发电并网技术主要有两种不同的类型。一是同步风力发电机组并网技术。这类技术主要利用的是同步发电机组，保障有功功率和无功功率同步进行输出。但是同步风力发电机组在运行的过程中，容易受到风能的干扰，这就会造成发电机的转子转矩产生起伏与波动，不能够满足风力发电并网的要求。使用同步风力发电并网技术的过程中，一定要考虑的是风能对发电机造成的不利影响，采取有效的措施解决电网运行问题。
另一种技术叫做异步风力发电机组并网技术。顾名思义在发电机运行的过程中，应用这种技术可以通过转差率的原理，不断调整发电机的运行负荷，最终的目的是实现风力发电和配电网的并网，这会在一定程度上提升电网运行质量。使用异步风力发电机并网技术也存在一定的问题，由于在技术应用时会产生电流的冲击，这种冲击力如果过大那会影响到电网的电压水平，这就需要工作人员注意到这类问题，采取策略避免出现电力过大等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2、风力发电并网技术对电能质量的影响
2.1引入谐波
在利用风能发电的过程中，通常都会引入一些谐波。谐波的产业可能是由以下几个原因造成的。一是风力电源在形成的过程中就会自带谐波。二是在并网的过程中，所使用的逆变器会产生谐波，这种谐波会影响到电网的运行，不利于产生高质量的电能。三是如今很多的风力发电机组都是通过软并网的方法来开展并网工作的，在这个过程中很大的冲击流，影响电网的电能品质。
2.2造成电压闪变和波动
运用天然能源进行发电本身就是一种技术创新和突破，由于新能源发电技术目前不是十分成熟，因此其应用范围不是很广。在风力发电并网的过程中，电网电压出现波动和闪变问题时长发生。在很多情况之下，还会造成电力设备的损害，影响设备的正常运行。除此之外风力发电的接入引起的是电网电压的上升，原因在于风力发电多使用的是异步电机，这种发电机运行的过程中会消耗无功功率，进而导致整体的电压会有所提升。
3、风力发电并网电能质量控制策略
3.1有效抑制谐波
想要实现对风力电能的有效控制，就应该注重发电过程中谐波的控制，风力发电并网中，可以采用静止无功补偿器对谐波所产生的电网风险进行控制。静止无功补偿器主要是由可投切电容器、电抗器等部分组成，该设备在使用的过程中可以对风力发电并网后的无功功率变化情况进行追踪和控制，进而有效消除谐波造成的危害，保障电网系统的高效运行。
3.2电压闪变和波动的抑制
抑制电压闪变和波动可以采取以下两种不同的方法。一是进行有源电力滤波器的应用。这种方式可以对电压闪络进行有效的抑制。当负电荷出现变化时，可以对无功电流进行有效的补偿，使得电流运行保持在稳定的状态[2]。有源电力滤波器主要是由电力晶体管和可关断晶闸管等部件构成的，随着科技的发展，传统电源已经被电子控制器所取代，因此有源电力滤波器可以快速对电网变化进行反应，及时调节电网的运行状态。
二是在风力发电并网的过程中可以使用动态的电压恢复器。这是解决电压闪变和波动的另外一种有效的方式。对于中低压配电网而言，风力发电系统并入的过程中会出现较强的电压波动。电压恢复器的使用就可以有效改善电压波动的状态，对瞬时的有功功率进行补偿性的操作，这样才能够保障电能质量保持在一定水平上。
结语：科学技术是第一生产力，随着新能源事业的不断发展和进步，风力发电技术在未来一定会得到长足的发展和进步。如今风力发电机组并网容量在不断提升，这对既有的电网系统来说存在一定的运行风险，因此无论是对于学界还是业界来说，都应该注重新能源电能技术的研究，有效解决风力发电并网过程中存在的问题，保障电网整体的运行速度，有效促进电网的平稳运行。
参考文献：
[1]米凌志.风力发电并网及电能质量控制的相关探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2017，（08）：149-150.
[2]王文亮.储能型永磁直驱风力发电系统并网运行控制研究[D].北京交通大学，2016.
论文作者:肖龙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/17
标签：电能论文; 风力发电论文; 电网论文; 风能论文; 过程中论文; 技术论文; 谐波论文; 《电力设备》2017年第32期论文;