Page 209 - 基于光伏技术的新能源发电研究

第五章 新能源发电的研究

2. 风力发电机组并网对电网运行的影响
（1）电力电量平衡
由于风力发电系统的不确定性，发电机组的日电力电量平衡和电源安排变得

非常困难。若风电预测水平不足，且风电功率过高时可能会导致全网备用不足，
而若风电功率过低时有可能会增加常规火电机组调峰容量，从而给火电机组的煤
耗指标带来巨大影响。同时风电预测的偏差还可能导致电网跨省联络计划的执行
受到影响。

（2）调峰、调频及备用
由于风电功率的随机性，系统的调峰裕度必须大于风电接入电网的功率，而
风力发电机组的反调峰特性又会使负荷峰谷差变大，因此对系统调峰具有相当大
的难度。而风力发电的不稳定也会迫使火电机组大幅度参与系统调频工作，导致

系统频率忽高忽低，达不到规定的指标。
（3）电压与无功功率控制
风电机组的类型不同，无功功率特性差异很大。风电机的无功功率不可控必
然会导致电压忽高忽低，无功补偿装置频繁投切。目前普遍应用的风电机虽然能

够保证风机不向系统吸收无功，但不具备恒电压调节能力。
（4）潮流及稳定性
由于风力大小的随机性，风力大小无法进行准确预测，然而风力发电厂的有
功出力又主要取决于风力的作用，因此会导致电网无法进行功率预测并采取有效

的预控措施。各种各样的因素都可能致使风电机大量脱网，从而导致电网潮流发
生巨大的波动或者转移。在某些并网风电场所地区，当风电场处于高出力运行状
态时，首段负荷系统转变为送端系统从而导致电压稳定性降低，这类由于风电场
的无功功率特性引起的问题依然普遍存在。

（5）电能质量
风电机组大多采用软并网的启动方式，尽管如此，风电机组在启动时仍然会
产生较大的冲击电流。当风速超过一定值时，风电机组会自动退出运行，倘若整
个风电厂所有的风电机组同时退出运行，产生的冲击会对配电网造成重大的影响。

同时风力发电机本身配备电力电子装置，因而会产生一定的谐波，如果配备的电
力电子装置的切换频率恰好位于谐波的频率范围内，则会产生严重的谐波问题，
造成畸变从而对电能质量造成一定的影响。

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