风力发电并网技术及电能质量控制策略

由于异步发电机的功率因数一般较低。为了提高功率冈数。通常在异步发电机出13处接有无功补偿设备。常用的无功补偿设备有并联电容器补偿装置、静止无功补偿器、静止无功发生器等。

并联电容器补偿装置采用接触器或电力电子开关在风电运行中按照一定的顺序进行分组投入或切出。能够将补偿前较低的功率因数提高到约0.98。

由于并联电容器补偿装置成本低。囚此在无功补偿方面应用广泛。但因其调节不连续、响应速度慢，很难对风机无功功率实现快速补偿。

静止无功补偿器由多台(组)可投切电容器、快速可调整容最的电抗器以及各次谐波滤波装置组成。装置的响应速度快。能迅速跟踪变化的无功。可较大幅度调节由风速变化引起的电压变化。滤除谐波。从而提高电能质量。

静止无功发生器是采用特定的检测方法获得需补偿的无功电流后再通过电力电子变流器产生该部分无功电流，以实现无功的迅速补偿。静止无功发生器可以实现对谐波与无功的综合补偿与抑制。补偿范围较大。目前得到了较为广泛的关注。

5.风电并网技术的发展前景

通过采用电力电子技术。风电机组的运行特性大为改善;通过有功、无功控制，风电机组叮以对系统的频率和电压控制起到一定作用：而大规模风电场的并网运行。也将会逐渐降低风力发电的成本。使风力发电更为普及。凶此。现今的电力电子技术对于风电机组的控制、电能的转换以及电能质量的改善都能起到关键作用，具体应考虑以下几个方面：

a.为增加风能的利用效率和减小电力电子变换器的能耗。要选择适合的电力电子变换器来匹配变速风力发电机系统：

b.增加无功动态补偿装置SVC或TsC有利于电网和风力发电机的故障恢复：

c.每个系统结构都有自己的特征和适宦性。针对于不同的海上风场要具体考虑。选择最适合的系统结构。大容量海上风电场将广泛应用电力电子装置。

6.结语

风力发电技术的发展。使得风力发电的成本进一步降低。其在电力市场中所占份额得以提高。具备了和常规能源竞争的能力。加快了世界能源结构的优化。然而，如何更加有效地利用风能、提高风力发电系统的效率，减小并网冲击和电力谐波、提高功率因数也给风力发电系统的控制技术提出了更高的要求。是目前风力发电系统研究的重要课题之一。而电力电子技术及现代控制技术的发展为解决这一课题提供了较好的技术方案。

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