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我国风电并网障碍及应对措施分析【摘要】随着人类社会对电能需求的增长，风力发电作为一种清洁无污染的发电方式，正越来越受到人们的重视并得到大力发展。
但是，由于我国目前对风力发电的运行及电网接入还不规范，造成风电并网经常发生障碍。
本文从几个主要方面分析我国风电并网障碍的原因，并就此提出风电安全并网的建议措施。
【关键词】风电并网；障碍分析；应对措施1 概述近些年来，随着社会生产生活对电力能源需求的快速增长，我国开始大力发展风力发电相关设施。
截止2010年底，我国风电装机容量已经跃居世界第一，成为最大的风力发电国。
但是由于风力发电设施、电力系统及政策管理的不成熟、不规范，伴随着风力发电快速发展的是风电并网过程中的各种故障和事故频发，由此造成的损失和影响是比较大的。
为了进一步提高风电并网的可靠性、减少故障影响，本文主要从风电产业、电力系统及政策体系三个方面，对并网障碍原因进行分析，进而提出相应解决措施。
2 我国风电并网障碍分析造成我国风电并网障碍的原因有很多，主要有以下三种制约因素：2.1 风电产业制约因素尽管近些年来，我国的风电产业得到快速发展，大批大容量的发电机组投入使用。
但是，整个行业仍缺乏对核心技术的掌握及使用。
虽然引进了国外先进发电机组技术，但是由于自身加工装配质量不过关，在产品运行调试过程中经常出现故障，使国产机组的可利用率达不到国外标准。
其主要原因是我国在风电设备的生产检测认证方面还不规范、不成熟。
不仅缺乏相关的检测设施，更缺乏一整套产品检测认证标准体系。
对生产的风电机组的零部件规格、技术指标及性能参数等没有相应的检验和认证标准，造成机组整体工作性能的不稳定及故障的不可预测性，加大了后续维护修理的难度。
同时，与风力发电相关的专业人才相当匮乏。
由于我国尚未建立健全完备的风电专业人才培养机制，缺乏相应的人才培养机构，致使风电产业人才出现短缺。
特别是具有丰富理论知识和扎实实践经验的复合型技术人才及总体设计人才在风电行业的缺口是相当大的。
大规模风电并网问题分析及应对策略研究摘要：随着我国逐步改善和优化能源使用的结构，风电并网的规模不断扩大，发展速度逐年提升。
对于大规模风电并网中所出现的一系列问题进行评测和解决，是风电并网进一步发展过程中必须面对的一大问题。
本文详细分析了大型风电场运行的所面临的问题，并提出了与此相对应的解决措施，同时分析了大规模风电并网在预测风电功率等方面的重要性和必要性。
关键词：大规模风电并网；问题分析；应对策略1、前言为了使我国大规模风力发电的发展速度得到进一步的提升，我国相关部门应当在一定程度上加大研究风电并网技术的投入。
减少大规模风电场接入后，会给电力系统的正常运行造成一定的不利影响。
风力发电有以下几个重要特点：对环境的破坏性较小、储量较大和可再生。
通常来说，对风能进行调度和测量是比较困难的，这是因为风力往往具有间歇性和随意性，这导致了风电场运行的波动性较大。
尽管如此，风电仍然有着非常广阔的应用前景，未来几年内，风电很可能会成为三大主要能源之一，风电在电网之中所占的比例近年来逐步提升。
如果不能及时将风电并网产生的负面影响进行控制，会对我国未来大规模风电并网的建设规划造成影响。
因此，我们应当着力分析大规模风电并网存在的问题，并提出科学合理的解决措施。
2、现存问题及相应对策2.1对电网电压造成了一定的影响就目前的情况而言，我国许多地区都拥有丰富的风能资源，但这些地区往往与负荷中心距离较远，当大规模风力发电无法实现相应目标时，就必须采取较为特殊的方法才能保证负荷中心成功接收到这部分风能。
现如今最常用的方法就是利用输电网来实现远距离的电力传输。
从某种意义上说来，当远距离输送的风电电能功率过大时，会对电网电压造成一定的负面影响，如大幅增加电网线路的损耗，大大提高了风电场的无功需求，产生过大的线路压强，使温度大幅度下降，使电网局部电压稳定性受损等。
2.2控制风电场电压时所存在的一定问题从一定程度上说来，当风电场风电出力所产生的场强过大，或远距离电能传输的风电功率过大时，会对电网电压的稳定性造成一定的影响。
浅析大规模风电接入电网存在的问题及解决措施摘要：近些年，我国的经济得到了快速发展，科学技术上也有了飞跃的进步，特别是我国风力发电领域已经逐渐成为核心领域，我国的风力发电水平已经取得较大的进步，总体水平已经达到一定的高度，风力发电对于促进国民经济的发展有重大贡献，同时在节能减排方面也有突出贡献，可以从根本上缓解我国的供电压力。
在实际的工作过程中，风电接入工作还存在一定的漏洞，这些漏洞会在根本上阻碍风电接入电网工作，在很大程度上制约了风电行业的发展。
本文主要探讨了我国大规模风电接入电网的重要性和价值、当前大规模风电接入电网存在的主要问题、针对大规模风电接入电网存在问题的解决措施，希望以上内容能对相关单位和企业有所帮助。
关键词：风电领域；节能减排；风电接入；解决措施一、我国大规模风电接入电网的重要性和价值近些年，随着各国的经济发展和科技进步，能源消耗的比例越来越大，世界能源危机已经慢慢浮现，另外，随着工业化进程的不断加快，大气污染极其严重，全球气候恶化，世界各国都在为能源的问题担忧，我国同样也有此困扰，特别是在供电方面的压力。
我国是工业化大国，各方面的用电量比较大，例如：建筑用电、工业用电、生活用电等等，这些不断激增的用电量已经超出能源的供给，另外一方面，随着经济水平的不断发展，人民对于用电的需求量和要求越来越高，因此，面对这样的情况，供电相关企业要开发新的能源，大力开展大规模风电接入电网工作，从总体上增加发电量，确保各个领域的用电保证。
大规模风电接入电网工作的顺利发展可以在一定程度上起到环保的作用，从根本上降低了煤炭等资源的利用，也从一定程度上缓解了环保部门的整体压力，有利于清洁能源的普遍使用。
当前，我国的风力发电还在起步阶段，相比于发达国家来说技术和水平还有差距，因此，我国当前的重要任务就是大规模开展风电接入电网工作，大幅度的开展工作有利于加强企业各部门间的密切联系和融合，可以有效解决我国当前的用电紧张问题。
大规模风电接入电网的相关问题及措施摘要：当前我国已经从工业化发展初期步入了工业化发展中期阶段，但在发展过程中，生态问题、能源问题开始逐渐突出。
为了解决这一问题，我国开始大力发展新能源事业。
风力发电作为一种清洁经济的发电方式，自然受到了我国的重视。
目前，我国风力发电规模已经跻身世界前列，并且在我国节能减排、加快国民经济发展方面做出来突出的贡献。
但从目前来看，我国大规模风电接入电网仍然存在一些难以解决的问题，因此，当前我国供电企业应该结合自身发展实际情况，针对风电接入电网相关问题展开系统的研究，并制定相应的解决策略。
关键词：大规模；风电接入电网；新能源；风力发电；对策引言随着我国新能源发展战略的开启，风力发电依然成为了我国重要的一种发电方式，同时利用风力发电清洁、经济的优势，在缓解我国能源消耗及环境污染等方面发挥着重要的作用。
但从目前来看，我国风力发电事业在规模上已经处于世界领先水平，但在许多方面仍然存在一定的缺陷。
为了解决类似问题，我国各地供电企业开始针对大规摸风电接入电网问题展开研究。
一、大规模风电接入电网的重要性分析当前我国经济科技正处于高速发展阶段，但在经济科技发展的同时，能源危机、生态危机开始逐渐逼近。
为了缓解这一问题，我国开始大力发展新能源战略。
但从目前来看，由于我国工业化发展的进步，我国城市工业用电量剧增，同时由于经济的发展，人们的经济水平和生活水平也有了较大层次的提高，而这一变化也导致了我国城市居民用电保障问题开始突出。
[1]而为了应对这一变化，我国供电企业开始大力开展大规模风电接入电网工作，其主要目的是为了增加供电企业发电量，减少城市供电压力，从而确保为我国工业用电提供有效的保障。
另外，采用风力发电，也能在一定程度上减少火力发电等对传统能源的使用，进而起到节能减排，改善我国城市生态的作用。
从目前来看，我国风力发电规模已经处于世界领先水平，但从风力发电技术上看，我国风力发电技术与发达国家相比还存在一定距离。
风电产业大规模发展瓶颈与出路探索摘要：近年来我国风电产业的发展速度不断加快，经济效益水平有所提升，能够为风电产业的良好建设作出贡献。
但是由于风电产业大规模发展的过程中存在瓶颈问题，不利于产业的大规模建设。
基于此，本文分析风电产业大规模发展的瓶颈问题，提出瓶颈问题解决的对策，旨在为提升风电产业的大规模发展水平提供助力。
关键词：风电产业；大规模发展瓶颈；出路风电产业大规模发展的过程中，应重点制定完善的工作方案和体系，利用科学有效的措施提升风电产业的大规模发展水平，打破传统产业建设和发展的局限性，确保在新时期的环境下改善风电产业的大规模发展现状，达到预期产业开发目的。
1 风电产业大规模发展瓶颈1.1 缺乏产业规划方案风电产业大规模发展期间由于缺乏较为完善的产业规划方案和体系，不能科学合理开展产业规划工作，导致产业的建设和发展受到不利影响。
一方面，在风电产业的大规模建设与发展期间，没有按照产业规模和水平的情况合理进行产业结构的优化、产业规模的调整，由于缺乏完善且健全的产业规划方案，很难为产业的大规模建设和发展夯实基础。
另一方面，在产业规划期间，相关部门没有合理进行产业大规模发展的可行性研究、效益研究，不能通过深入、系统化的规划方式提升产业的建设水平，导致在产业大规模发展的过程中由于缺乏完善的规划方案，不能有效开展相关的规划工作和管理工作，难以为产业大规模建设和发展提供保障。
1.2 缺乏现代化核心技术风电产业大规模发展和建设的过程中，由于缺乏先进的核心技术，不能为产业的良好建设和大规模发展提供基础保障，难以确保产业的大规模发展水平和效果。
首先，产业大规模建设和发展的过程中，没有积极进行核心技术的研究和开发，缺乏完善的核心技术创新模式和开发模式，不能根据产业大规模发展特点和实际情况进行核心技术的研究和开发。
其次，由于缺乏产业大规模发展的核心技术，不能结合产业的特点和情况科学合理进行核心技术的研发，导致产业大规模发展受阻。
大规模风电并网对电力系统的影响及应对措施摘要：风能具有可再生、无污染等特点，在新能源领域具有巨大的发展潜力。
随着风电装机容量在电网中所占比重的不断提高，大规模风电并网对电网的影响越来越严重。
因此，根据风电场实际运行情况，分析大规模风电并网对电力系统的影响，并采取有效措施，这对电力系统的稳定安全运行具有重要的现实意义。
本文详细论述了大规模风电并网对电力系统的影响及解决措施。
关键词：大规模风电并网；电力系统；影响；解决措施风能作为一种清洁可再生能源，不仅是最具大规模开发利用的能源，也是最具竞争力的非常规能源。
我国集中开发的大型风电场大多远离负荷中心，当地电网结构薄弱，吸纳风电的能力差，必须远距离输电；而且风能具有一定的间歇性及随机性，风电场出力随风速的变化而变化，其有功无功潮流经常发生变化，易发生电压失稳事故，若上述因素不能有效解决，将直接影响电网的安全稳定运行。
一、风能发电的特点1、风能的稳定性差。
风能属于过程性能源，不可控，具有随机性、间歇性、不稳定性特点，风速和风向决定了风力发电机的发电状态及出力大小。
2、风能不能储存。
对于单机独立运行的风力发电机组，要保证不间断供电，必须配备相应的储能装置。
3、风电场的分布位置通常较偏远。
我国的风电场多数集中在风能资源较丰富的西北、华北和东北地区。
二、大规模风电并网给电力系统的影响1、调峰调频容量的影响。
在风力发电系统中，基本无调峰现象，接入电网时多采用软并网方式，系统启动运行中，会产生较大的冲击电流。
特别是当风速超过切出风速时，风机将从额定出力状态解列退出运行，大规模风电并网时，大量风电机组的解列将对电网造成巨大影响。
另外，风速变化和塔影效应会引起风电机组出力波动，导致电网电压闪变。
虽然单台风电机组对电网电压影响较小，但单机对电网电压的影响也需持续一段时间才能基本消失，而大规模风电并网造成的电压冲击往往会造成电网电压的骤降。
当风速增大时，系统输入有功功率增大，风电场母线电压先降后升，此种现象在风电场与电力系统间等效阻抗较大时产生的电压波动更为明显。
大规模风电系统并网技术研究一、引言随着能源需求的增长和环境问题的日益凸显，发展可再生能源已成为全球范围内的热门话题。
作为最为成熟且广泛应用的可再生能源之一，风能因其无污染、可再生等优势，成为各国政府和能源公司关注的重点领域。
为了更好地利用风能，大规模风电系统并网技术的研究与应用变得尤为重要。
二、风电系统简介风电系统由风力发电机组、变桨机构、传动装置、发电机、变频器、电网连接设备及控制系统等组成。
其主要通过叶片受风推动旋转，进而驱动发电机产生电能。
然而，由于风速的不稳定性和变化性，大规模风电系统的并网技术面临着一些技术难题。
三、并网技术的挑战与发展1. 风电系统的无功功率控制由于风力发电机的非线性特性和无功功率的无法量化，大规模风电系统并网时面临着无功功率调节的困难。
无功功率调节系统的不完善会导致电力网的电压稳定性和质量问题。
因此，研究和优化风电系统的无功功率控制是保证并网稳定运行的关键。
2. 并网中的电流谐波与有功功率波动风电系统的并网会引入电网中的电流谐波，导致电力质量问题。
同时，在风速变化较大的情况下，风电系统的有功功率也会出现较大的波动。
这些问题不仅影响到用电设备的正常运行，还对电力系统的稳定性产生负面影响。
因此，如何降低电流谐波和有功功率波动成为大规模风电系统并网技术研究的重要课题。
3. 频率响应和动态稳定性大规模风电系统并网时，会对电力系统的频率响应和动态稳定性产生影响。
由于风速的快速变化，风电系统的输出功率也会变化，从而影响到电力系统的频率稳定。
这要求对风电系统进行频率响应和动态稳定性的研究，以确保其与电力系统的协调运行。
四、大规模风电系统并网技术的研究与应用为了解决大规模风电系统并网中的技术难题，国内外学术界和企业开展了一系列相关研究。
在无功功率控制方面，研究人员通过改进控制策略和算法，优化发电机的无功功率调节性能。
同时，他们还从电网侧入手，探索提高无功功率调节功能的电压控制方法。
大规模风电并网对电力系统调频能力的影响及对策研究标题：大规模风电并网对电力系统调频能力的影响及对策研究摘要：随着可再生能源的快速发展，大规模风电并网已成为全球能源供应的重要组成部分。
然而，由于其随机性和波动性，大规模风电并网对电力系统调频能力产生了显著影响。
本研究旨在探讨大规模风电并网对电力系统调频能力的影响，并提出相应的对策。
1. 研究问题及背景大规模风电并网的快速发展为电力系统调度带来了新的挑战。
传统的发电方式主要基于燃煤、燃油等化石燃料，可以通过调整燃料供给来实现快速调频响应。
然而，风电场由于受天气等因素影响较大，产生的电力波动性较大，无法像传统发电方式那样快速控制发电量，这就对电力系统的调频能力提出了新的要求。
2. 研究方案方法本研究将采用案例研究方法，选取具有大规模风电并网的电力系统为研究对象，对其调频能力进行分析。
首先，收集相关电力系统运行数据和风电场发电数据，建立相应的电力系统模型。
然后，采用实时传输模型(RTOM)和实时调度模型(RTM)对电力系统进行仿真运行，分析系统响应速度、频率稳定性等指标。
同时，通过模拟不同风力波动情况，研究不同风电并网容量对调频能力的影响。
3. 数据分析与结果呈现通过对模拟结果进行统计分析，得出以下结论：大规模风电并网会导致电力系统调频能力下降，特别是在风力波动较为剧烈的情况下，频率稳定性会出现明显波动。
同时，风电并网容量的增加也会对调频能力产生较大影响。
在不同的风电并网容量下，频率恢复时间、频率稳定性等指标会有所变化。
4. 结论与讨论本研究通过对大规模风电并网对电力系统调频能力的影响进行了深入研究。
结果表明，风电并网对电力系统调频能力产生了明显影响，特别是在风力波动较大的情况下。
为了提升电力系统的调频能力，需要采取相应的对策，如优化风电场运行策略、增加调频设备投入等。
这些对策的实施将有效提高电力系统的频率稳定性，保证电力供应的可靠性。
关键词：大规模风电并网，电力系统调频能力，数据分析，结果呈现，对策研究。
大规模风电接入电网的相关问题及措施贾伟摘要：随着社会经济的快速发展和科技的不断进步，我国风力发电的规模已达到了领先水平，并在节能减排、促进国民经济的增长等方面作出了巨大贡献，缓解了我国部分地区的供电压力。
但是，目前我国大规模风电接入电网依然有很多不足，从而使我国风电行业的进一步发展受到限制。
因此，供电企业应结合自身实际，针对大规模风电接入电网的相关问题，制订相应的解决措施。
关键词：大规模；风电接入；电网；相关问题；措施1大规模风电接入电网的重要性分析一方面，随着我国工业的崛起，工业用电量激增；另一方面，人民生活水平的日益提高也使得供电企业的民用电保障工作面临诸多挑战。
供电企业应大力开展大规模风电接入电网工作，增加发电量，从而确保各行各业的正常用电。
此外，大规模风电接入电网工作的日益推进还能有效降低用于火力发电的煤炭等能源的使用量，从而缓解我国环保部门的压力，推动清洁能源的使用。
目前，我国的风力发电技术水平与国外发达国家还存在一定的差距，因此，开展大规模风电接入电网工作不仅能在一定程度上促进风力发电技术的优化和进步，还能加强企业各部门间的联系，从而使各部门默契合作，有效解决电力供应工作中存在的问题。
2大规模风电接入电网的相关问题分析2.1风电设备的数量与质量不能满足实际需求目前，我国某些风力发电企业所具有的设备，不管是在数量或者是在质量方面，都不能真正满足新时期下风力发电的实际需求，因此，便产生了风力发电时风能利用率不高、有关的调峰工作不能顺利进行的问题，从而使得风力发电效率在很大程度上呈现出下降趋势。
我国为了适应社会的进一步发展，提出大规模风电接入电网计划的顺利实行，必须把数量充足与高质量的发电设备作为前提。
不过，目前一些风力发电企业发电设备的数量与质量根本不能满足实际需求，从而阻碍了整个行业的更好发展。
2.2调峰工作较难开展由于风力资源具有随机性，因此，风力发电的频率也具有较强的波动性。
在大规模风电接入电网后，如果供电企业无法及时、有效地调节风力发电的频率，则无法保障供电质量。
风电并网技术发展存在的问题及发展趋势摘要：伴随我国经济水平和科技水平的的高速发展，风电并网技术发展开始成为了全社会所关注的主要对象之一。
目前各个领域都对于能源方面都有着非常高的要求，实际供给量也将直接决定经济发展的核心因素。
为此，理应针对风电并网技术方面展开全面研究，确保其在未来能有更好的发展。
本篇文章将阐述风电并网技术发展存在的主要问题，并对于未来发展的主要趋势方面提出一些合理的见解。
关键词：风电并网技术；问题；分析；发展趋势从现阶段发展而言，能源危机的问题越发严重。
为了确保我国能源的安全性，理应针对其战略层面进行全面挑战和部署，并将目标放在再生能源层面。
这其中，风电便是非常重要的一个环节，但是其在实际发展的过程中存在诸多不足，因此必须及时采取合理措施进行全面处理。
一、风电并网技术发展存在的主要问题对于电网建设工作来说，针对发电接入方面的问题展开处理是一项极为重要的基础内容。
一般来说，通过风电接入到电网之中，其方式主要为两种，分别是并网以及风电基地开发。
以此可以沿着原本设计的通道，将电力资源送往外部。
然而，新能源的发电技术本身有着很强的特殊性，与早期的技术完全不同。
而且此类技术的应用范围也很小，往往很难将其效果全部展现出来[1]。
（一）风力发电技术对电网的平衡造成影响在进行风力发电的时候，由于这种方式属于一类全新的发电模式，因此在实际应用的过程中，工作人员不能采用传统的发电模式。
这样一来，电网内部的电力平衡便会受到严重影响。
总体来说，在进行发电的时候，经常会有电力的实际发生峰值存在不稳定的情况，使得电网在运行过程中，消耗的能量大幅度提升，并对系统的平衡性带来不同程度的干扰。
（二）风力发电技术对电网的峰值和频率范围造成影响其一，在开展风力发电工程的时候，其中一项关键内容便是电网自身对于风力峰值本身的调节能力。
在确保电网本身的峰值以及频率都能够处在合理的范围之内，才可以保证发电技术能够得到有效应用。
我国风力发电的瓶颈与对策热能11—1班张兵201101040532内容简介：我国风力资源的富集地区，电网均比较薄弱，风力发电对电网运行的影响主要是电网调度和电能质量方面。
一．我国风力发电的瓶颈1.电网调度的压力风能资源丰富的地区人口稀少，负荷量小，电网结构薄弱等特点，风电功率的输入必然要改变电网的潮流分布，对局部电网的节点电压也将产生较大的影响。
风能本身是不可控的能源，它是否处于发电状态和所发电量基本取决于风速状况，而风速的不稳定性和间歇性决定了风电机组发电量具有较大的波动性和间歇性，并网后的风电场相当于电网的随机扰动源，具有反调节特性，需要电网预留出更多的备用电源和调峰容量，由于风力发电的不稳定性，增加了风力发电调度的难度。
2.降低了电能的质量风电机组输出功率的波动性，使得风电机组在运行过程中受湍流效应，尾流效应和塔影效应的影响，造成电压偏差，波动，闪变，和周期性电压脉动等现象，特别是电压波动和闪变对电网的电能质量影响严重。
风力发电机中的异步电动机没有独立的励磁装置，并网前本身无电压，在并网时要伴随高于额定电流5~6倍的冲击电流，导致电网电压大幅度下跌。
二．应对风力发电的瓶颈的对策1.加强电网的调节能力加强电网接纳能力的研究，提高电网对风力发电电量的接纳能力。
从整体上确定电网能够接纳的最大的风电装机容量，为风电发展规划提供参考，尽快建立风电并网技术评价机构，为风电的合理接入提供技术支持。
完善风力发电并网的电网调度管理措施，根据电厂的风电功率预测，优化安排其他风电机组发电出力。
2.改善电网结构改善电网结构。
并网发电机组公共连接点短路比越大，引起的电压波动和闪变就越小，合适的电网线路X/R可使有功功率引起的电压波动被无功功率引起的电压波动补偿掉，闪变值也有所减轻，所以，电网线路可通过调节合适的X/R 来降低风力发电对电网电能质量的影响。
提高电网的电压等级，变高压输出为超高压输出，建设新的输电线路并安装自动控制装置以此来降低风力发电传输和分配对电能质量的影响。
大规模风电并网对电力系统的影响及应对措施摘要：为体现风电的环境价值，建立大规模异步风电并网电力系统最优潮流模型。
首先根据典型日风速分布曲线预测风电场功率期望值以应对风电场功率的随机性；在此基础上，引进基于风电场极限穿透功率的风电场弃风运行惩罚成本以处理弃风行为；最后，引入风电备用成本来处理随系统风电穿透水平增加而引起的系统二次备用上升。
仿真表明：调整弃风运行惩罚成本系数可使风电机组的功率输出按功率期望值进行优化调度，避免弃风行为，使以风电为代表的新的能源形式的电能价值得到合理反映。
关键词：大规模风电并网；电力系统；影响；应对措施1 引言随着越来越多的风电机组并网运行，风力发电对电网电能质量的影响引起了广泛关注。
风资源的不确定性和风电机组本身的运行特性使风电机组的输出功率具有间歇性和随机性的特点，进而影响电网的电能质量，如电压波动和闪变、电压偏差、谐波等。
由于我国风能资源丰富地区与用电负荷中心之间距离遥远，需采用输电网进行远距离电力传输。
当远距离输送的风电功率过大时，会导致风电场无功需求增加，电网线路压降过大，无功损耗增大，稳定裕度降低，威胁局部电网的安全运行，降低了电网的可靠性和稳定性。
大规模风电并网对电力系统规划、运行控制、保护、调度等方面提出了新的挑战，需采取必要措施对电网进行保护。
同时应改进传统风电机组，提升并网性能，从源头上解决风电并网与电力系统之间的矛盾。
2 风电场正常运行时给电网带来电能质量问题2.1 无功电压问题并网风电场主要由风电机组、箱式变压器、低压输电线路、升压站主变、高压输电线路等感性设备组成。
这些设备在正常运行时，都需要吸收一部分无功功率。
如果不对风电场正常运行时所需的无功进行控制，会导致风电场要从电网吸收一部分感性无功，这必然会增加输电线路的损耗，降低传输容量；更重要的是，由于风电场缺少必要的无功支撑，当风电场内部或者电网出现扰动时，很容易导致系统电压失稳，这将给电网的正常运行带来严重的威胁。
大型风电场运行的特点及并网运行的问题摘要：我国随着社会的发展电力事业也在不断的发展中，直至目前我国的风力发电已经逐渐发展稳定。
但是，较大规模的风力发电在实际的运行中需要实现并网，但是又因为风力发电本身具有一定的特性，导致在接入风电时就会对电网产生一定的影响。
在实际的建设风电场时，一般会将风电场建设在电网的末端，这样对电场的运行有一定的影响，同时也会影响到电压的质量。
本文笔者主要针对大型风电场运行的特点及并网运行的问题进行分析，希望通过笔者的分析可以为大型的风电场运行提供一些帮助。
关键词：大型风电场；风力发电；运行特点；并网运行问题由于风电本身有一定的特性，所以，电网一定要根据规律运行，保证向顾客输送的电压可以连续稳定，同时电场也要保证电能的质量，以及电压的稳定。
但是目前很多规模较大的风电场在实现并网时都会面临一些问题，尤其是风速对风电场的安全影响以及运行的稳定对电能质量的影响，这些都对较大规模的风电场的建设以及电网规划、运行控制好质量经济上有很大的影响。
所以，为了更好地保证风电场的运行，一定要结合运行的特点，及时发现运行中的问题，并采取有效的措施进行解决。
1.我国目前的大型风电场运行的特点分析我国目前的大型风电场在运行时具有以下的特点。
其一，就是风能的能量具有较小的密度，在运行的过程总为了保证具有相同的电容量，发电机的风轮尺寸较大，比正常的水轮机大很多，其二，就是在实际的运行是风能的稳定性不是很好，由于风能具有一定的特性，他的随机性以及稳定性较差，经常会因为风速和风向的变动，发动机受到影响，因此，在实际的运行中，为了使发电机能更好地发电，必须安装可以对风速和风向进行调节控制的装置；其三，就是风电场的风能不能实现有效的储存，例如独立发电的机组如果想实现持续发电，就要在运行中安装储存装置；其四，就是发电场的风轮的发电效率过低；其五，就是目前的风电场的建设位置都在偏远地区，虽然我国的风力发电发展势头很好，但大多都集中在北部地区。
Vol．34No．4Heilongjiang Electric Power Aug．2012收稿日期：2012－05－21作者简介：王宏（1968－），男，1992年毕业于东北电力学院电力系统及其自动化专业，高级工程师。
中国大规模风电并网运行问题及应对策略王宏1，王秀江2（1．黑龙江省电力有限公司调度控制中心，黑龙江哈尔滨150090；2．大唐哈尔滨第一热电厂，黑龙江哈尔滨150078）摘要：以中国风资源利用的现状及世界风电发展的背景为基点，阐述了中国风电发展的优势和不足，同时通过对世界发达国家促进风能发电措施的研究，提出了解决中国风电并网运行问题应采取的可行措施。
关键词：风力发电；并网运行；问题；解决措施中图分类号：TM614文献标识码：A文章编号：1002－1663（2012）04－0296－03Problems and countermeasures of domestic wind power connected to gridWANG Hong 1，WANG Xiujiang 2（1．Dispatching and Control Center of Heilongjiang Electric Power Company Limited ，Harbin 150090，China ；2．Datang Harbin No．1Thermal Power Plant ，Harbin 150078，China ）Abstract ：On the basis of the current situation of the utilization of wind resource in our country and the background of the development of world wind power ，this paper introduces the advantages and disadvantages of domestic wind power development and proposes feasible measures to solve the problems existing in wind power connected to grid by studying the measures taken by developed countries to stimulate the development of wind power．Key words ：wind power generation ；connected to grid ；problems ；countermeasures1风电发展与并网运行现状世界风电总装机从2003年的3929万kW 增长到2009年的15789.9万kW ，年均增长26%。
风力发电及风电并网技术现状与改善分析摘要：风力发电是一种新兴的发电方式,这种发电方式在使用的过程中是绿色环保的,进行风力发电,一方面是减少发电的成本,另一方面是要节约能源,保护环境。
我国的风力发电及风电并网技术还存在着很多的问题,相对于技术较为发达的国家来说,风力发电技术还不完善.本文就是对风力发电及风电并网技术的现状和改善建议进行分析,为相关的研究提供借鉴。
关键词：风电并网；控制技术；现状1风力发电技术现状分析1.1单机容量小，浪费大量的建设资源众所周知，风力是电力发电的重要组成部分，其发电效率直接影响到发电行业的发展，因此，风力发电技术应结合市场的发展趋势以及人们的用电需求等进行及时的改进。
然而，就现阶段风力发电技术来看，在人们生活水平不断提高的情况下，人们对生活用电的需求也在不断的增加，风力发电作为发电技术的重要组成部分，为了满足人们的用电需求，很多地区会增设多个风力发电机组，而在这种情况下就会造成大量的资源浪费，尤其是土地资源的浪费，将会造成国家土地资源吃紧的问题，影响到风力发电的可持续发展。
1.2陆地风力发电建设过于集中随着人们生活水平的不断提升，用电量以及用电负荷在不断增加，也将给发电行业带来一定的负担，为了满足人们用电需求，在陆地建设了更多的风力发电厂，其中也有很多风力发电厂是建立在城市周边的，而受到城市建筑的影响，这些风力发电厂的发展也将受到极大的影响，从而制约了风力发电厂的发展。
另外，风力发电厂在建设中选址的不合理，也影响到风力发电行业的稳步发展。
1.3风力发电技术的经济性不足对于风力发电技术来说，主要走的是节能路线，而从风力发电技术的实际运行调查中发现，风力发电技术在实施的过程中，缺乏一定的经济性，会增加风力发电技术的实施成本，从而影响到风力发电技术的实施效果，也将违背风力发电技术实施的本质，不利于风力发电技术的可持续发展。
2目前我国风力发电存在问题（1）首先是政策问题，目前我国缺乏对可再生能源开发的有力的政策支持，包括科研资金投入和减少对环保企业税收和政策手续等，同时也缺乏相应的支持可再生能源发展的法规法律。
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近年来，随着风电技术进步和国家产业政策的
扶持，我国风电得到快速发展。“十五”期间，中国的并网风电得到迅速发展。２００６年，中国风电累计装机容量已经达到２６０万ｋＷ，成为继欧洲、美国和印度之后发展风力发电的主要市场之一，２００８年累计装机增长率为１０６％，提前两年实现了“２０１０年装机１ ０００万ｋＷ”的国家规划目标。２００５～２００９年，我国风电并网装机容量以年均９０％以上的速度增长。截至２００９年底，我国风电并网总容量达１ ６１３万ｋＷ，同比增长９２．２６％。其中，２００９年，风电电量为２６９亿ｋＷ时，同比增长１０５．８６％，占总电量的０．７５％。与此相对的是，目前风电并网难的问题已经成为阻碍国内风电产业进一步发展的瓶颈，亟待解决。由于风轮从空气中吸收的功率和风机发出的功率有直接关系，因此风电功率具有间歇性和随机性；而风资源的不确定性和风电机组本身的运行特性决定了大规模风电接入电网后，会影响电网的电能质量，如电压波动和闪变、谐波，对系统的功角、频率以及电压稳定性产生不利影响等，需要电网为其随时提供备用容量以平衡风电出力的变化。目前，大规模的风电场给电力系统造成的负面影响日益明显，据统计，截止２００８年底，风电装机容量已占到全国电力总装机容量的１．１３％，但发电量却只占区区０．３７％；而到２００９年底，我国风电吊装容量达到２ ６００万ｋＷ，但并网总容量却只有１ ７６７万ｋＷ，风电并网和运输资源瓶颈已经十分突出。鉴于此，本文尝试对现阶段我国大规模风电接入电网所面临的问题进行描述，并利用经济学方法对风电并网对电网企业的外部成本影响进行分析，进而提出电网对风电大规模接入应在协调电网规划、风电与其他电源协调发展等方面采取的相应措施，以期为相关理论研究和实践部门提供参考。１ 大规模风电并网面临的主要问题１．１ 风电大规模开发与电网发展缺乏统一规划近几年我国风电发展迅速，而且大规模开发风电的地区均比较偏僻，其所在地区一般处于电网末端，电网结构十分薄弱，难以适应大规模风电并网、远距离传输的要求。地方政府在组织编制风电开发规划时，主要依照当地风能资源情况确定风电的开发规模和建设时序，而没有考虑风电的消纳问题，风电的规划与电网规划脱节，风电与电网发展不协调。虽然风电基地的规划对风电场的具体位置、规模、送出及接纳市场已有判断，但仍需进一步研究开发时序，有效解决风电大规模输送的问题。我国陆上风能资源主要集中在内蒙古、甘肃和新疆一带，都是电网薄弱地区或远离电网，容纳风电能力有限，如果电网建设跟不上风电的发展速度，风电电量将无法送出，我国现有的电网规划还没有考虑大规模风电接入带来的影响。如何使电网建设适应风电快速发展以满足大规模、远距离风电送出的要求，是摆在中国风电发展面前的最大难题。１．２ 跨区消纳和电网调峰问题我国将在内蒙古、甘肃、河北、吉林、新疆和江苏等省区布局千万千瓦级风电基地，这些风电基地所在地区只有东北、江苏地区的风电可以就地消纳，其他地区的风电大部分需要外送。因此需要依托高电压、大容量远距离输电平台，借助大电网优化配置能源资源的作用，通过跨省、跨区电网互联，在区域电网内甚至在区域电网之外寻找风电的消纳市场。另外，由于风能具有随机性、出力变化快的特点，如果风电机组不具备有功调节能力，在水电、燃油（气）电比例较小的地区，大规模发展风电，仅靠有功调节速度较慢的火电机组，无法保障系统的频率稳定。同时，我国政府提出了风电电量全额收购的政策，为了落实这些
大规模风电的并网瓶颈及其对策■ 胡志鹏/广西桂林风电的产能过剩仅仅是表面现象，深层次的原因在于电源结构的不尽合理和电网建设的相对滞后，要从多方面着手解决大规模风电的并网问题。２０１１年第７期 ・ 电气制造 73解决方案Solutions
政策，有的电网不得不采取部分火电机组停机和参与调峰的措施，这样对其他电源的调节能力提出了更高的要求，增加了网内其他电源的运行成本。但是，由于我国以煤电为主的电源结构长期难以改变，风电装机容量较多地区的电网，电源品种单一，调峰手段有限，风电大规模发展进一步加重了系统调峰的困难。１．３ 增加电网运行难度，加大电网运行成本我国风能资源与电力消费呈逆向分布，随着风电装机规模的逐步增加，风电场所发电力需要连接到更高电压等级的电网，将电力进行长距离输送至负荷中心，大规模风电出力的变化将对电网造成很大的冲击，导致系统电压大幅度变化，联络线功率大幅度波动，造成电网无功电压和安全稳定问题，增加了电网运行控制的难度。风力发电是一种间歇性能源，风电场的功率输出具有很强的随机性，目前的预报水平还不能满足电力系统实际运行的需要，为了保证风电并网后系统运行的可靠性，因此需要在原来运行方式的基础上，额外安排一定容量的备用以响应风电场发电功率的随机波动，维持电力系统的功率平衡与稳定，这些将增加电网的运行成本。另一方面，大规模风电接入电网需要提升风电机组的技术水平，采用技术水平较高的风电机组，采用对系统有功和无功平衡的电力电子设备，增加在电网扩张和输电设施升级方面的投资，这些投资也会转向增加电网运行的成本。１．４ 管理体制尚未捋顺、利益分配不均衡风电并网技术障碍背后更深层次的原因在于我国的电力市场发展尚不成熟，市场优化资源配置、技术开发、利益分配和微观均衡等基本功还十分欠缺。国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山曾表示：“风电要想更大规模地发展，现在要解决的问题比过去难度大得多。过去是设备研发等前期工作，现在涉及生产关系的调整，利益的调整。”风电并网，最难的是利益调整，其次是观念，最后才是技术。并网困难表面看受制于技术因素，但更深层次的症结在于利益驱动，电网企业在风电上网和远距离输送方面需要大量投入，但收益不大，缺乏利益驱动和变革的动力。技术上的困难是可以克服的，管理体制尚未捋顺、利益分配不均衡才是造成风电并网困难的首要因素。电监会报告指出，风电项目一般远离负荷中心，其配套接入系统建设工程量大、投资高、线路利用率低，接入系统工程补贴政策的标准难以满足部分项目电网投资和运行维护的需要，这将严重影响电力企业建设的积极性。例如，上海市电力公司出资６ ５２８ 万元建设的东海大桥海上风电项目接入系统工程，按目前电价补贴政策，需要３２年以上才能收回静态投资。调查显示，黑龙江、山东、浙江、内蒙古、辽宁和新疆的全部或大部分风电场接入系统工程由发电企业出资建设，部分风电企业还负责接入系统工程的运行维护，不利于系统的安全管理。尽管《可再生能源法》和国家发展改革委关于费用分摊的实施细则中都对电网企业收购风电给予一定的补偿，以及规定电网为接纳风电而建设增容的部分可以进入成本核算等，但这些收入与电网这个高度垄断企业的总收入相比，几乎可以忽略不计，根本不足以激励电网积极接纳风电。虽然《可再生能源法》要求电网全额收购可再生能源发电电量，２００８年颁布的《“十一五”可再生能源发展规划》中也明确要求电网企业要在２０１５年和２０２０年接收１％和３％的可再生能源发电，但是这些规定至今没有落到实处，即使电网没有接入可再生能源也并没有得到惩罚。１．５ 风电并网标准的制定问题风电并网必须适应电网运行的需要，电网企业必须建立严格的并网标准，这样风电运营商才能努力按照并网标准开发风电。我国缺乏类似德国等风电大国所执行的严格的风电检测认证制度和并网标准，如果长期按照现有的建设和投运模式，将对我国在风电项目检测、科学运营过程中产生较大障碍，给电力系统的安全运行带来隐患；制定风电并网标准不仅有利于电力系统运行，对风电商也有益。
２ 风电并网对电网企业的外部成本电网有庞大的固定资产，在这些资产形成以后，电网企业主要负担的是电网运营成本。运营成本构成复杂，总体看来主要分成资产运行维护成本、营销服务成本和行政管理成本。外部性问题几乎渗透到了社会经济生活中的每一个角落。风电并网亦存在外部性问题。外部性指由于市场活动而给无辜的第三方造成的成本；换言之，外部性就是指社会成员（包括组织和个人）从事经济活动时，其成本与后果不完全由该行为人承担，也即行为举动与行为后果的不一致性。１）风电并网使电网企业蒙受电价差额的损失。风电的上网电价与火电和水电相比偏高，而电网对外的销售电价又不区分电源的种类，所以为了保证风电发展的健康稳固，国家和地区都要求电网企业对发出的风电全部74 电气制造 ・ ２０１１年第７期
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接受。电网企业以较高的价格收购风电，又以较低的价格出售风电，所以对于电网企业而言，风电上网电量越多，电网企业损失越大。２）风电并网对电能质量的影响。上文已经提到，风能的随机性和并网风组的运行特性，影响电网的电能质量，主要包括为：电压波动、无功补偿、谐波和短路电流等。为了消除这些影响，电网企业必须依靠提高相关技术及购买配套设备来保证供电质量，进而保证电网的稳定运行。而这部分投资依然需要电网企业来承担。３）对发电计划制定的影响和对调度的压力。国家对风电等可再生能源的政策规定电网要全数接收风电，所以电网调度中心往往要求风电场于凌晨０点至早晨７点时段风电机组停机，以此来协调；但是电力减扣会造成资源的浪费和风电企业自身的经济效益损失，所以提高风电的供电质量十分重要；特别对于大规模发展风电而言，系统需要有与风电场额定容量相当的备用容量，在风停时替代风电场；系统还需要容量相当的调峰机组，在用电高峰（低谷）时补足电力需求（储存多余电能）这使得风电上网成本增加。４）为保证电网安全稳定运行，电网规划投资增加。厂网分开后，保证电网安全运行的调控手段受到一定影响，在电网结构薄弱和部分新机组投产运行不稳定的情况下，一旦大机组故障跳闸、电网遭遇严重冲击或出现网厂不协调问题，都容易引发大面积电网停电事故，此外，电网运行过程还可能遭受自然灾害等外力破坏，严重威胁电网安全，这些都使电网安全和可靠供电面临严峻的挑战。风电接入电网，意味着新的电源的接入，那么电网安全稳定的运行受到威胁，电网的规划建设必须跟上。３ 大规模风电接入应采取的对策措施３．１ 配合风电场开发，加强电网规划风电在全国范围内的布局规划，需要与电网的全国规划和地方规划实现有机的统一，要将风电规划纳入电力工业中长期发展规划，建立风电开发与电网建设的信息沟通机制。统筹考虑风能资源、消纳能力、受电市场及电网输送能力等因素，合理安排风电场建设时序，实现风电的科学有序发展。随着我国规划建设千万千瓦级的大型风电基地，需要专门针对大型风电场建设进行电网规划，以适应风电快速发展的要求，适应大规模、远距离风电输送的需要。应统筹考虑风电基地规划与电网接纳能力规划。以“建设大基地、融入大电网”为指导，提高电网对风电的输送能力，才能使风电在更大范围内发挥效益。３．２ 加强风电与其他电源的协调发展目前，国家鼓励大规模开发、建设百万千瓦级风电基地，并提出了建设千万千瓦级风电基地的设想。而风电具有间歇性、随机性的特点，且利用小时数较低。同时，我国大规模、集中开发建设风电基地，必须建设远距离、大规模单纯输送可再生能源电力的输电线路，既不经济，也对电网的安全造成较大的影响。所以，必须统筹规划该地区风电与火电、水电、核电等电源的协调发展，打捆外送，在保证风电接入和消纳的同时，使电网的经济性、安全性、可靠性等方面达到整体最优。加强风电与调峰电源（抽水蓄能电站、单循环燃气发电等）协调发展，适度建设抽水蓄能电站、燃气电站等，解决风电大规模发展所带来的调峰问题。同时，加快大容量储能技术研发和应用，通过合理配置大容量储能电站，有效平抑风电功率波动，减少大规模风电并网对电网的不利影响，提高运行控制水平。３．３ 根据风电不同发展阶段制定相关政策和标准我国现有的风电政策实施效果不佳，需要制定风电发展不同阶段的相关政策和严格的标准规范，以实现风电的可持续大规模发展。一方面，风电的发展要与电网发展相衔接，根据风电在发展过程中不同阶段的实践经验，制定并完善配套政策；另一方面，则需要从政策层面加快相关标准的出台，不仅包括对开发商的操作进行规范，还包括提出对上游设备商的技术标准要求，以促进风电的可持续化、规范化发展。
