浅析风力发电并网技术及电能质量控制论文_黄银银

浅析风力发电并网技术及电能质量控制论文_黄银银

(南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市 211106)

摘要:风力发电的供电网络中心跟其他发电方式相比稳定性较弱,抵抗外界干扰的能力也比较差,不能受到过于大的冲击力。这就使得风力发电系统在发电过程中经常出现各种各样的问题,如何解决风力发电容易出现故障的技术性问题和提高风力发电电能质量问题便显得越来越重要。基于此,本文对风力发电并网技术及电能质量控制措施进行分析。

关键词:风力发电;并网技术;电能质量;控制措施

1风力发电并网技术

风力发电已经成为电能产业不可缺少的能源,风力发电并网技术的研究对提高风能发电效率具有十分重要的作用。并网技术在风能发电中的应用可以提高电能的稳定性以及用电的效率。并网技术的核心应用原理是维持风力发电机组的电压与接入电压。现阶段,我国电能产业使用的并网技术有很多种,使用最广泛的技术主要有两种,分别是:同步风力发电机组并网技术以及异步风力发电机组并网技术,接下来,我们对这两种技术展开讨论:

1.1同步风力发电机组并网技术

第一种是同步风力发电机组并网技术,这类技术的应用原理是可以将风力发电机组与同步发电机组进行有效的融合,在确保工作正常进行的情况下,提高风力发电的性能,通过对有关的资料进行调查,我们可以知道,同步风力发电机组的并网技术可以提高风能的利用率,提高风能在发电机组中的应用效率。现阶段,市场上对同步风力发电机组的并网技术的使用范围较为广泛,这项技术在风能行业中的使用可以最大程度的提高发电的容量,带动相关的设备工作。除此之外,风速过大会导致发电机组产生过大的波动情况,影响机组的正常工作。为了提高相关工作的效率,技术人员应该将机组之间进行结合,分析电网以及发电机组之间的关系,最大程度的提高电网发电的质量。

1.2异步风力发电机组并网技术

第二种是异步风力发电机组并网技术,这项技术与上一项技术在原理方面存在显著的差异,主要是通过对发电机组的运转情况进行调整,进而提高发电机组的转差率,提高相关设备的使用精准度。这项技术在应用方面还存在一些问题,主要体现在并网技术应用不合理很容易产生冲击性的电流,冲击性电流的存在会加大电压,影响电压的安全性能。为了避免这种情况的出现,相关的技术人员通过对有关的资料进行查询,提出了两种方法,分别是提高磁路的饱和性能以及增大机组运行的电流。异步风力发电机组并网技术在风力发电行业中的使用可以有效的节省相关的操作流程,提高设备的使用效率,加大产生电流的容量。除此之外,电流的输送以及传递也会对风力发电的质量造成一定程度的影响,相关的技术人员应该提高电能的传送效率,推动相关产业的进步。

2风力发电并网技术和电能质量控制的有效对策

2.1做好谐波抑制措施

影响风力发电并网技术质量的因素有很多,其中,电能的质量情况在其中占有非常重要的地位。为了最大程度的提高电能的利用效率,相关的技术人员主要采取的方式是通过对结合组静止无功补偿器进行使用,来对影响谐波的因素进行抑制。由于我国电力行业的发展在最近几年来受到了人们的广泛关注,电能设备的发展方向朝向多元化、丰富化的方向发展,现阶段,市场上抑制器的种类也越来越丰富。谐波抑制工作使用的抑制器是组合型的,由可投切电容器、电抗器以及谐波滤波装置构成,这种抑制器与其他类型的抑制器相比,功率的转化速度加快,可以对风力情况进行追踪检查,可以在短时间发现不稳定的情况,并且对这种情况进行及时的解决,提高抑制谐波的效率以及风力发电的质量情况。

2.2有源滤波器的应用

要对电压闪变进行抑制,需在负荷电流发生急剧波动时,对负荷变化发生的无功电流进行实时补偿。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段,一般是采用有源滤波器,主要是由电力晶体管和可关断晶闸管构成,在一定程度上对负荷电流进行实时补偿,同时由于该滤波器采用的是可关断的电子器件,能利用电子控制器替代系统电源,并且向电压负荷输出畸变电流,以此确保系统仅仅向负荷提供正弦的基波电流即可。有源滤波器设备优势突出,具有快速的响应能力、电压波动大、闪变补偿率高和补偿容量小的特征。其在运行方面稳定可靠,具有非常强的控制能力,对控制电压波动和稳定电压具有积极的作用。

2.3动态电压恢复器的应用

在中低压配电网中,有功功率的快速波动也会造成电压闪变?情况的发生。为了解决这种情况,就要求补偿装置在对无功功率进行补偿的同时,还要能够提供瞬时有功功率的补偿。动态电压恢复器是带有储能单元的补偿装置,他的出现取代了传统的无功补偿装置。?,能够在ms级内以正常电压和故障电压的差值,向系统注入电压,可以有效解决系统电压波动对客户的影响。动态电压恢复器能够在非常短的时间内向系统传输电压,可以有效的改善电能质量和动态电压,是解决电压波动、谐波等动态电压质量问题的最佳方法。

2.4提高技术人员的专业能力

电力企业可以针对风电并网工作加强相关技术人员的技术培训,定期组织专业知识的培训,从而提高技术人员的专业素养,不断的提升整体风力发电网络的服务质量。电力企业可以针对风机叶片结构、故障诊断、损伤维修以及运行维护等方面开展培训工作,安排相关技术人员就严重叶片缺陷的识别,分类分级和缺陷修复建议等问题进行深入的探讨和学习。风力发电企业要继续加强技术交流和业务培训,推进风力发电技术的创新和应用,为电力生产的运行和维护提供有力的技术支持。

2.5提升设备可靠性,优化机组设计

对于风力发电业务,除了要关注设备本身的问题,更希望的是把发电厂中的风力发电机组、输电线路、SVG、变电设备等各个环节连在一起,从系统的角度来看,而对于设备厂商,比如风机,是一个相对独立、完整系统,但从我们的角度,却是整体的一环。两者之间对于可靠性管理的侧重点有相同,也有不同。无论是设备的可靠性,还是系统的可靠性,还是要从技术和管理两个层面串起来,整体考虑如何做到真正的可靠。在现有风电场投资经济模式?下实现风电场的预期收益,必须使用大兆瓦、高效率、小体积、低重量、便于运输、吊装安全的风电机组,以实现风电场整体投资不增加的情况下,提升发电量,降低发电成本。

除此之外,相关的技术人员对未来风力发电行业的形势进行预测,得出了以下几个结论:①未来风力发电行业会加强对发电机组的关注力度,尤其是风力发电机组的机组容量;②提高叶轮的工作效率;③提高风力发电机组的工作效率等。风力发电行业未来的发展前景十分好,主要的原因有两点:①我国对新能源的关注力度越来越大;②电能又是人们日常生活必不可少的能源。相关的单位应该对电力产业设备的使用情况进行监测,提高电力设备的使用性能,最大程度的提高相关用电机组的工作效率。通过对我国目前的风力发电行业进行分析,可以知道,目前风力发电厂主要使用的风电机组具有以下几个特点,分别是:功率较大、体积小巧、重量较轻以及运输方便、安全性能高等,这种类型的发电机组在风力发电产业中的使用可以提高风力发电的发电容量,降低风力发电的成本,在风力发电行业中,相关的人员对绿色节能理念也非常的看重。

结语

风电并网技术的发展在一定程度上影响着我国未来的风力发电行业,在开展风电并网技术应用中,相关的部门要进一步提升风电并网技术,实现机组优化,解决提出问题,并不断优化管理,提升设备质量,促进整体风电电能质量提升。

参考文献

[1]邹金运.风力发电并网技术及电能质量控制策略[J].黑龙江科技信息,2015(35):88.

[2]樊裕博.风力发电并网技术及电能质量控制策略[J].科技传播,2015,7(21):43-44.

[3]许童羽,王亮,陈春玲,甄红芳,刘君.户用风光互补发电系统电能质量研究[J].沈阳农业大学学报,2015,46(04):502-507.

论文作者:黄银银

论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期

论文发表时间:2020/3/16

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