风电并网技术常识全解析

　风电并网：规范标准先行

　　目前，针对风电比例增加带来的一系列负面问题，不同国家采取了不同的措施。在美国，现在的并网标准要求对每个风电项目都包含风场特性指标；而欧洲的风电相对成熟，对风电的并网早已有了具体的标准和规范。当然，通过可执行的并网标准，可以确定对风场的特性要求和保证风场的全部发电能够有效的传输到电网。这些可执行的标准包含：风电场并网点电压和无功容量的范围；风电场的调节方式（最有效的方式是电压调节方式）；低电压穿越能力，以保证风电场的风机在系统扰动时不跳机；减出力和/或有功功率变化率的要求等。

　　我们认为，开展并网研究是正确并网的基础，它可以保证风电场在运行期间的全部风电能够有效输送到电网。其中，除了对稳态和暂态运行方式的研究外，还必须分析风电场在电网扰动时保持在线的能力。通过这一些系列的分析，我们可以研究风电场在不同的运行条件、控制方式和故障方式下，风电场对电网的影响；在不违反电网运行要求下，将全部功率输送到电网；同时可以识别风电对当地电网引起的潜在问题；也可识别可能引起风电场可靠运行的潜在问题等。

　　在风电场运行期间，稳态运行时的无功损耗（I2X）会使得电压随电流的增加而降低。其中，风电场的无功损耗主要是由于风场的阻抗（集电系统线路、变压器和风电场的送出线路）而引起的，这意味着当风电场的有功功率随着风速的变化而变化时，如果没有协调风场的无功功率来控制并网点的电压，并网点的电压便会随之波动。我们知道，电压的变化（也叫电压闪变）是电网所不希望的，它会引起电能质量变差。另外，由于风电场有功功率的变化，我们还需要加装无功设备（有时需要的容量很大）来支撑电网电压，但如果风电场不具备调节能力，这将是一项很大的投资。

　　除此之外，系统强度也是设计风电场并网时需要考虑的重要因素之一，它通过系统某处的总短路电流来衡量，从而决定了发电厂并网点电压变化幅度。其中，最大短路电流决定设备水平，最小短路电流决定有功功率变化对电压的影响。