摘要：随着人们环保意识的提升，传统的电能生产方式已无法满足人们的需求，新能源的发展愈来愈被人们重视和认可。风力发电是新能源中非常重要的组成部分，与传统的电能生产方式相比，风力发电环保无污染，而且可再生，具有非常大的优势。本文对风力发电发展以及并网技术进行了研究，希望能够促进风力发电产业的发展。
关键词：风力发电；清洁能源；并网技术
在现在电力使用过程中，人们对电力的使用程度越来越高，对发电设备需要进一步的提高，但同时现在社会人们对能源的过度使用，导致不可再生能源面临着匮乏的地步。这种情况的出现，进行相关可再生能源的使用对我国的社会环境发展起到不可忽视的作用。经过长时间的科学研究与实践，发现相关的风能发电既能解决资源匮乏的问题，还能够为人们创造出绿色环保的电力。但是这种风力发电具备的随机性很大程度上会对相关的产业发展造成阻碍，出现电网受阻的问题。以下对这种情况进行全面的分析，并介绍相关控制电能的方法。
一、风力发电发展现状
风能作为一种新能源，具有资源丰富、分布广泛、清洁、安全、用之不竭等优点。风能发电自上个世纪50年代出现以来，逐渐受到世界各国，尤其是西方发达国家的广泛重视。进入新世纪以来，随着全球能源供应变得越来越紧张，风能发电的优势更加显现出来，在全球范围内的应用规模也变得越来越广。现阶段，在强大科技实力的支撑下，风能的应用有了更大的发展空间，特别是在生态环境日益恶化的背景下，新能源的开发和应用成为了人们关注的焦点。
目前，风能发电的主流发展方向是大型风力发电并网电站，其具体的表现形式有边远无电地区的独立发电系统、通信工业应用、与建筑物结合的并网发电系统等。
我国的风力发电产业起步比较晚，但目前在三北、沿海的一些省份已建设大量风力发电站，并且随着技术的成熟，在一些内陆省份的偏远地区也逐渐建设中小型的风力发电站，甚至在用电负荷。同时，我国已将风力发电纳入到十三五能源的发展规划中。无论是在国际上，还是从国内的风力发电产业的发展状况来看，风力发电不仅是我国电力产业未来的重要发展趋势之一，也是目前我国新能源产业中发展最好的实践。
二、风力发电并网技术
所谓的并网技术就是要与电网的相关数据能够做到一个吻合。而对于风力发电来说，要想做到这点还是一项非常大的挑战。正如前文也提到风力发电具备一定的随机性，这种随机性会导致相关风力发电所产生的电力相关数据与规定的相关电网数据之间存在一定距离。这种差距的出现就会导致在并网的过程中出现较大的冲击，使得并网不能顺利的进行。针对于此，风力发电非常重要的一点就是要选择合理有效的并网技术。
2.1同步风力发电机组并网技术
在社会的发展过程中要将风力发电和相关的电网数据进行一个有机的结合需要使用的方法是非常多的，但是这些方法在一定的程度上都是存在一定的弊端的。对相关的同步风力发电机组并网技术来说，在很多时候由于风力不稳定导致发电转子的旋转也不稳定，所产生的电能就不符合相关电网规定的使用范围。由于存在这种弊端就导致了同步风力发电机组并网技术多年里一直没有得到太大的重视。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是随着近年来相关科技的不断发展，人们对于这种由于风力不稳定造成相关频率不能吻合的问题进行了研究，并提出了有效解决的办法，就是在相关的风力发电机和电网之间安置变频装置，这种装置可以在很大的程度上对存在频率的差额进行调整，从而实现并网技术。由于进行了变频装置，人们对于同步发电机组并网技术也有了新的思考和认识。
2.2异步风力发电机组并网技术
相比于同步发电机组并网技术来说，异步发电机组并网技术在很大的程度上是通过相关的转差率来调整相关的负荷的，这就使得对相关机组的精准度的要求并不是很高。这种做法的根本在于只要接近相关的同步转速就可以进行相关的并网技术。这种操作方法在一定程度上具备简单便利的特点，因此得到了人们的高度重视。但是这种方法虽然简便，但是还存在一些问题，这些问题的具体表现在于如果进行直接的并网就会导致产生大幅度的相关冲击电流，使得电压有一定的下降，对系统的继续运行产生了一定的阻碍。因此在采用异步发电机组并网技术的同时还要对相关的过程进行严格的监督，从而使得这项技术更加顺利的进行。
三、风电并网对电能质量的影响
伴随我国风力发电规模占比逐渐提升，风电并网对电网运行的质量的影响也变得愈发突出。大规模的风电并网利于提升我国能源总量，调整能源结构，但同时风电并网也对电能质量产生了一些不利影响，比如电网的电压波动以及闪变。由于风力资源的不确定性以及风电机组本身的运行特性使得风力发电机组无法始终输出稳定的功率，所以必然会对电网电能输送产生影响。风电并网在进行启动阶段，会形成比较庞大的冲击电流，对配电网的运行造成不同程度的影响。
四、风电并网的电能质量调节设备
4.1动态电压恢复器
在中低压配电网中，有功功率快速波动会造成电压闪变的情况，这样就对补偿装置提出更高要求，除要进行无功功率补偿外，还要提供瞬时有功功率补偿。因为带储能单元的补偿装置能够有效地改善电能质量，所以传统的无功补偿装置逐渐被带储能单元的补偿装置取代。动态电压恢复器自带储能单元，可在毫秒级内以正常电压和故障电压的差值向系统注入电压，通过这种实时补偿方式可有效地解决系统中电压波动对电能质量的影响。
4.2有源电力滤波器
要有效地抑制电压闪变，需要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。有源电力滤波器采用了可关断电子器件，利用电子控制器替代系统电源，同时向电压负荷输送畸变电流，以确保系统仅向负荷提供正弦基波电流，从而达到对负荷电流进行实时补偿调节。有源电力滤波器具有控制能力强，运行稳定可靠，一定程度上达到了抑制电压波动并稳定电压的效果。
4.3统一电能质量控制器
要统筹对电压、电流质量进行补偿，就需要综合性补偿设备。统一电能质量控制器设备内部拥有串并联组合储能单元，一方面可用于配电系统的谐波补偿，还可以较为有效的改善电网电能质量，有效解决风电并网过程中的电力综合补偿问题。
五、结语
在现在社会中使用绿色环保的发电方式对社会的环境能够产生积极有利的影响。但是对于现在社会上存在的风力发电技术来说，在实施相关的并网技术时常常会受到一定的阻碍，对于这种阻碍就要想出合理有效的办法进行解决。另外对风力发电并网技术对相关电能的控制也需要进行详细的探讨，只有这样才能实现相关风力发电并网技术和电能控制之间的关系，从而使得风力发电产业更好地发展。
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论文作者:刘松波
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/16
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