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风力发电并网技术及电能质量控制措施摘要：现阶段，我国各项经济呈现出迅猛发展的形式，人们对日常生活的要求越来越高。
电能已经成为人们必不可少的能源，我国对新能源的关注度越来越高，尤其是“可持续发展战略”提出以来，人们对如何提高风能、水能等新能源的利用率展开了研究。
关键词：风力发电;并网技术;电能质量;控制措施1风力发电并网技术我们所述的风力发电并网技术指的是发电机输出的电压在幅值，频率乃至向位上和电网系统的电压是一致的。
风力发电并网是完成风力发电到电能供应的必要过程，是实现电能输出的必要环节。
并网技术的关键是确保风力发电机组输出，电力能源的电压和被接入电网的电压在扶智相位频率等方面保持一致，能够保证风力发电并网实施后，整体电能供应的稳定性而目前的风力发电并网技术主要有两种，一种是同步风力发电并网技术，另一种是异步风力发电并网技术。
同步风力发电并网技术主要是将风力发电机和同步发电机相结合，在进行同步发电机的运行中能够有效的输出有功功率，并且能保证为发电提供必要的无功功率，促进周波稳定性提升，可以有效的提高电能稳定性。
同步风电发力机具有工作效率高，体积小，结构紧凑，成本的可靠性高，维护量小等优点。
该发电机的转速平稳负载特性强，周波稳定，发电机组发电电能质量高，这导致同步风力发电机在风力发电中的应用十分广泛。
同步风力发电并网技术在整个风力发电技术的应用中占很大的比重。
在同步风力发电并网技术的应用中，风速波动明显会造成转子转距出现较大的波动，容易影响发电机组并网调速的准确性。
为了解决这个问题，可以采用在电网和发电机组之间安装变频器的方法避免电力系统无功震荡和步失，有效的提高并网质量。
异步风力发电并网技术跟同步风力发电并网技术相比，其主要是借助转差率实现对发电机的运行复合的调整目标，在具体的调速精度方面要求并不高。
这种技术能够减少相关同步，设备安装的繁琐，也可以省去整部操作环节，实现转速的适当调整。
但是这种技术也有缺点，他在具体的并网操作中可能会产生冲击电流，如果产生的冲击电流过大，就会导致电网电压水平降低，不利于电网的安全运行。
风电机组并网稳定控制技术研究当今的世界面临着严峻的能源挑战。
为了保障能源供应安全，减少能源消耗，实现深度减排，各国都在积极寻求新的可再生能源的利用途径。
而在丰富的可再生能源中，风能因其具有广泛分布、无排放、易于获取等特点而备受青睐。
由此风电机组的发展越来越受到各国政府和产业界的重视，并网稳定控制技术作为关键技术已经成为全球研究的热点。
一、风电机组并网的概念并网通俗的说就是将发电站并入到电网系统中，与电网系统中的其他发电站一起为电网供电或从电网中受电。
而风电机组并网就是将风电机组纳入电网系统中，与电网中的其他发电站共同为电网供电，以取代传统的燃煤、燃油发电，达到降低污染、保障能源安全等目的的过程。
二、风电机组并网的的稳定控制技术尽管风电机组并网具有优越性，但也面临着一些困难和挑战。
尤其是由于风资源的不确定性、浮动性和波动性，当风力资源变化时，风电机组的功率和电压等参数也会发生变化，这对稳定运行电网系统带来很大挑战。
因此，风电机组并网的稳定控制技术的研究就显得尤为重要。
稳定控制技术根据需要控制电源和受载设备之间电压、频率、无功等电气量。
稳定控制技术的核心是控制器。
控制器的设计必须考虑风资源的恶劣环境，电气参数的变化，环境温度的变化等因素。
常见的控制器主要有以下几种：1.功率控制器风机的输出能力与风速有很大关系。
它需要通过控制风机叶片的角度，来控制电机的转速和功率，从而实现稳定的输出功率。
在功率控制器中，控制策略常采用最大功率点跟踪技术，将风轮的角度调节到能够输出所需最大功率时的工作状态。
2.无功控制器风电机组在并网运行时，无功功率控制非常关键。
由于风资源的不确定性以及电力系统在发电和输电中会产生大量的无功功率，如果不进行合理的无功控制，则会对电力系统的稳定性造成威胁。
无功控制器的主要目的是维护系统电压的稳定性，其控制电路通常包括直流斩波电路、幅值调制器等。
3.频率控制器在传统的发电模式下，电网系统会根据电力负荷的迫切需求调节控制发电机的转速，确保系统电压、频率的稳定。
风力发电机组并网技术20世纪90年代，L.Xu, Bhowink, Machromoum, R.Pena等学者对双馈电机在变速恒频风力发电系统中的应用进行了理论、仿真分析和试验研究，为双馈电机在风力发电系统中的应用打下了理论基础。
同时，电力电子技术和计算机技术的高速发展，使得采用电力电子元件(IGBT等)和脉宽调制(PWM)控制的变流技术在双馈电机控制系统中得到了应用，这大大促进了双馈电机控制技术在风电系统中的应用。
八十年代以后，功率半导体器件发展的主要方向是高频化、大功率、低损耗和良好的可控性，并在交流调速领域内得到广泛应用，使其控制性能可以和直流电机媲美。
九十年代微机控制技术的发展，加速了双馈电机在工业领域的应用步伐。
近十年来是双馈电机最重要的发展阶段，变速恒频双馈风力发电机组已由基本控制技术向优化控制策略方向发展。
其励磁控制系统所用变流装置主要有交交变流器和交直交变流器两种结构形式:(1)交交变流器的特点是容量大，但是输出电压谐波多，输入侧功率因数低，使用功率元件数量较多。
(2)采用全控电力电子器件的交直交变流器可以有效克服交交变流器的缺点，而且易于控制策略的实现和功率双向流动，非常适用于变速恒频双馈风力发电系统的励磁控制。
为了改善发电系统的性能，国内外学者对变速恒频双馈发电机组的励磁控制策略进行了较深入的研究，主要为基于各种定向方式的矢量控制策略和直接转矩控制策略。
我国科研机构从上世纪九十年代开始了对变速恒频双馈风力发电系统控制技术的研究，但大多数研究还仅限于实验室，只有部分研究成果在中，在小型风力发电机的励磁控制系统中得到应用。
因此，加快双馈机组的励磁控制技术的研究进度对提高我国风电机组自主化进程具有重要意义。
除了上面提到的双馈风力发电系统励磁控制技术研究以外，变速恒频双馈风力发电系统还有许多研究热点包括:(I)风力发电系统的软并网软解列研究软并网和软解列是目前风力发电系统的一个重要部分。
Chenmical Intermediate当代化工研究2016·0619技术应用与研究并网型风电机组软并网控制研究ＯＯ赵文武（国华（呼伦贝尔）新能源有限公司ＯＯ内蒙古ＯＯ021400）摘要：风力发电技术一直是一个比较热门的课题。
因异步发电机的风电机组对并网要求低,控制简单,并网运行稳定受到了研究人员更多的青睐。
但是当异步电机直接并入电网时,冲击电流高达其额定电流的6至8倍,甚至10倍以上,这必然会给电机造成严重冲击,甚至可能影响到其他联网机组的正常运行。
普遍采用软并网控制系统来解决这一问题。
本文将使用目前被广泛采用的结构简单性能可靠的定桨距风力发电机组，从软并网系统结构及主电路结构分析入手，对并网型风电机组中的发电机的软切过程进行仿真分析，展开对并网型风电机组软并网控制系统的研究，并总结给出并网型风电机组软并网系统适用的条件和控制方法。
关键词：冲击电流；软并网控制系统；主电路；可控硅触发；仿真中图分类号：T 文献标识码：AResearch on SOFT CUT-IN Control of Grid-connected Wind Turbine GeneratorZhao Wenwu（Guohua (Hulun Buir) New Energy co., LTD, Mongolia, 021400）Abstract ：Wind power generation technology has always been a popular topic. Because the wind turbine generator of asynchronous generatorhas the characteristics of few requirement for grid connection, simple control and stable grid connection operation, it becomes more popular amon g researchers.But when the asynchronous motor is merged directly into power grid,and the surge current up to six to eight times of the rated cu rrent, even more than 10 times, this will inevitably causes serious impact to lectrical machine, even affects the normal operation of other grid-connected unit.SOFT CUT-IN control system is widely used to solve this problem.This article will use the current widely used wind generating set with fixed pitch,simple structure and reliable performance,take analysis of SOFT CUT-IN system structure and main circuit structure, take simulation analysis of the soft cutting process of generator in grid-connected in wind turbine generator,take research on grid-connected wind turbine generator SOFT CUT-IN control system, and make summary of conditions and control methods suitable for grid-connected wind turbine generator SOFT CUT-IN control system.Key words ：surge current ；SOFT CUT-IN control system ；main circuit ；SCR trigger ；simulation对于异步风力发电机组，它的软并网控制系统的总体结构包括触发电路、反并联可控硅电路和异步发电机，而失速型风电机组的软并网控制系统的主电路是包括3对两两反并联或双向可控硅及其保护电路六只可控硅SCRI．SCR6将电机和电网链接。
风力发电并网控制系统分析摘要：风电工程在我国逐渐兴起，以其清洁、可持续等特性颇受人们青睐。
但风力发电易受环境影响而产生波动，由此带来的风电并网问题也必需得到重视。
本文介绍了一种普适性的发电并网控制系统，提供了一种以微网技术为基础的并网控制策略和方式，从环保性与经济性的角度分析了该风电系统的应用范围，并揭示了风电并网控制领域未来的研究方向。
0 引言以风电为主的新能源发电系统在我国已投入使用，且近年来风电场的数量在不断增加。
中国新能源装机比重逐年上升，截至2013年底，全国风电并网容量为77.16GW，2013年全国风电和光伏发电量达140TW·h，相当于一个中等发达省份的用电量。
根据国家可再生能源发展规划，到2020年全国风电装机容量将达到200GW，届时中国的能源结构将发生重大改变，因此必须提前开展相关研究以支撑新能源的大规模发展。
风电等新能源发电受所处环境影响较大，故其所发电力幅值、频率及相位等特征的变化较传统发电系统更大。
当新能源并网的发电量较小时，这种不稳定性对整个电网带来的影响较小，并网时产生的波动可看作负荷预测误差；但当新能源并网的发电量达到一定程度时，其将对整个电网产生影响，如：增大电网调峰、调频的压力；增加电网运行方式安排以及备用容量配置的难度；影响电网的供电质量；影响系统安全稳定性。
此时，基于传统发电的确定性调度管理方式已不再适用，且目前新能源发电调度受政策影响较大，故需针对新能源运行特点及政策要求，运用的调度技术支持手段，建立新的并网控制系统，使电网运行能充分适应大规模新能源发电的特性，提高电力系统新能源利用率。
[1]1 新能源发电并网控制系统框图分析图1 新能源发电并网控制系统框图如上图所示，新能源发电并网系统的控制分为电网和新能源场站两个部分。
电网部分将新能源场站作为一个整体进行管理；而场站部分以整体形式参与电网调度，对场内风电机组及其他设备进行局部管理，通过两方面协调配合以支撑新能源调度。
国家电网公司风电并网运行控制技术规定（试行）2009年11月目次1总则 (1)2风电并网分析模型及方法 (1)3风电运行方式 (1)4电力平衡 (2)5有功功率及频率控制 (2)6无功功率及电压控制 (2)7 紧急情况下的风电场控制 (2)1总则1.1为保障风电场接入电网后电力系统安全、优质、经济运行，实现电网与风电的协调发展，根据国家有关法律法规及相关技术标准，特制订本规定。
1.2风电场并网运行按照调度管辖范围实行统一调度、分级管理，贯彻安全第一方针，坚持公开、公平、公正的原则。
1.3本规定适用于接入电网的风电机组及风电场，也适用于电网调度机构。
2风电并网分析模型及方法2.1 在风电并网分析工作中应采用风电机组的详细数学模型，模型的参数应由风电场提供实测参数。
对没有实测参数的风电机组，暂时可以采用同类机组的典型模型和参数，风电机组模型和参数实测确定以后需重新校核。
2.2 仿真计算中对单个风电场可根据计算目的采用详细或等值模型，风电场等值模型须能反映风电场的动态特性。
2.3 用于风电接入电网运行分析的计算软件须得到相应电网调度机构的认可。
3风电运行方式3.1电网结构发生变化或出现其他影响风电场上网送出能力时，应综合考虑系统安全稳定性、电压约束等因素以及风电场自身的特性和运行约束，通过计算分析确定允许风电场上网的新的最大有功功率，风电场应按照电网调度机构给定功率进行控制。
3.2风电功率相关性较强的多个风电场，需统一考虑计算最大输送功率；当出现输电通道受阻情况时，各风电场有功出力按容量比例平均分配。
3.3运行方式计算分析时，应考虑全网风电功率预测最大出力和最小出力两种情况，并考虑风电功率波动对系统安全稳定性的影响。
4电力平衡4.1电网调度机构每天根据次日风电功率预测值及系统运行情况，制定风电功率计划曲线。
4.2确定常规电源开机计划时风电场宜按能达到的可靠出力参与电力平衡，确保电网旋转备用容量不低于规定值。
