張小增

摘 要：為了降低風(fēng)力發(fā)電對周邊環(huán)境造成的不良干擾，許多風(fēng)力發(fā)電廠都會建立在人煙稀少的偏遠地區(qū)，既能夠降低風(fēng)力發(fā)電對居民生活的干擾，也能夠更好的保障風(fēng)能獲取量，使更多的風(fēng)力能源轉(zhuǎn)化為電能。但是在這樣的過程中，就會導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電管理難度增加，穩(wěn)定性上會受到許多自然因素的干擾。所以，為了保障風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定性，提高風(fēng)力發(fā)電效益，就必須對風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用進行不斷完善，以此來保障風(fēng)力發(fā)電質(zhì)量，為我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化做出貢獻。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電;并網(wǎng)技術(shù);電能控制

一、風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)對電能質(zhì)量的影響

1.電網(wǎng)諧波

能夠帶來電網(wǎng)諧波影響的主要是來自新能源并網(wǎng)體系當(dāng)中，例如光伏發(fā)電站和風(fēng)力發(fā)電站。具體而言，電網(wǎng)諧波所造成的影響表現(xiàn)如下：一是在并網(wǎng)光伏電站運行的過程中，太陽光照發(fā)生變化時，就會導(dǎo)致光伏電站輸出功率同步出現(xiàn)諧波間歇變化，導(dǎo)致諧波污染;二是風(fēng)力發(fā)電廠內(nèi)并網(wǎng)諧波主要來自風(fēng)力發(fā)電機組中的電子裝置，風(fēng)力電場中并聯(lián)補償電容器以及線路電抗諧振作。

2.電網(wǎng)頻率

在傳統(tǒng)電力生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)運行的過程中，很少會出現(xiàn)頻率異常的狀況。多年來，根據(jù)對并網(wǎng)光伏頻率變化數(shù)據(jù)收集可以發(fā)現(xiàn)，即便是在光伏發(fā)電站容量不高的狀態(tài)下時，也可以同時允許多臺機組投切，而不會受到電網(wǎng)頻率受限的影響。但是在風(fēng)力發(fā)電站內(nèi)發(fā)電的容量占整個電網(wǎng)總量比例不斷提高的過程中，整個風(fēng)力發(fā)電機組隨機性的影響會變得更為突出，風(fēng)力發(fā)電的隨機性就會導(dǎo)致整個風(fēng)力發(fā)電站中的電網(wǎng)系統(tǒng)頻率出現(xiàn)嚴重的波動，進而就會對電網(wǎng)系統(tǒng)的供電能力、用戶用電以及整個電網(wǎng)的正常運行帶來諸多不良的影響。

二、風(fēng)力發(fā)電場的施工建設(shè)管理現(xiàn)狀

目前，我國在風(fēng)能開發(fā)方面的投資力度不斷增加，使得風(fēng)能利用效率不斷提升，風(fēng)力發(fā)電場也因此獲得了很好的發(fā)展。當(dāng)前階段，施工設(shè)計承包模式、工程總承包模式和平行承包模式是風(fēng)力發(fā)電場主要的三種施工形式，其中施工設(shè)計承包模式指的是由其他的設(shè)計團隊來負責(zé)風(fēng)力發(fā)電場項目的建設(shè)，并通過簽訂合同的方式來開展施工建設(shè)。在平行承包模式中把各個環(huán)節(jié)的施工任務(wù)合理劃分，比如，工程設(shè)計、項目施工和材料采購等，然后由不同的管理機構(gòu)負責(zé)，每個管理機構(gòu)之間呈現(xiàn)平行關(guān)系，同時每個機構(gòu)又是獨立的。最后是工程總承包模式，在這個模式中由業(yè)主承擔(dān)工程的設(shè)計權(quán)，然后業(yè)主再選擇一家企業(yè)負責(zé)所有的建設(shè)工作。

三、風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)環(huán)境下的電能質(zhì)量控制對策

1.制定科學(xué)的施工進度計劃，確保施工作業(yè)順利開展

在風(fēng)力發(fā)電場具體施工過程中，需要根據(jù)施工要求制定一套科學(xué)的施工進度計劃方案，為施工進度控制提供可靠保障，通過施工計劃方案可以幫助工程管理人員嚴格控制工程項目的整體施工進度，為施工現(xiàn)場管理工作的開展提供便利，從而使每個環(huán)節(jié)的施工作業(yè)能夠得到合理協(xié)調(diào)，使其順利開展。首先，工程管理人員在進度計劃的制定過程中，需要嚴格遵循時間先后原則，將整體的施工計劃編制出來，并確保相應(yīng)的施工方案得到科學(xué)部署，為施工進度計劃的制定打下可靠基礎(chǔ)。其次，工程項目編制人員需要對施工現(xiàn)場的各種材料、設(shè)備和人員等進行全面了解，合理安排施工人員，最大程度提高設(shè)備和材料的應(yīng)用效率，在此基礎(chǔ)上開展編制人員的編制工作。最后，還需要根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況合理調(diào)整編制人員，確保施工作業(yè)的順利進行，并保證施工過程中的人員安全，為施工質(zhì)量和施工安全提供保障。

2.做好諧波控制

控制風(fēng)電電能質(zhì)量的策略中最為重要的便是諧波控制。通過對諧波進行控制，能夠有效提高風(fēng)力發(fā)電的電能穩(wěn)定性，也能夠更好的保障電能質(zhì)量。具體措施是通過使用靜止無功補償器來對整個風(fēng)力發(fā)電運行進行控制管理。靜止無功補償器是由電抗器、諧波過濾器等構(gòu)成，這一設(shè)備具有突出的優(yōu)勢，不僅反應(yīng)能力迅速，而且可以實現(xiàn)實時的監(jiān)測，能夠?qū)φ麄€電網(wǎng)系統(tǒng)中的無功功率進行監(jiān)測管理。靜止無功補償器在風(fēng)力電網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，也能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中的電壓變化進行智能化的調(diào)整，該工作行為會根據(jù)靜止無功補償器所獲得的實時監(jiān)測結(jié)果來進行，所以對于消除諧波效率而言，會有更為突出的優(yōu)勢，降低了人力工作的壓力，可以為風(fēng)力發(fā)電站的電能質(zhì)量提升做出更大的努力。

3.檢測并網(wǎng)孤島效應(yīng)

如果并網(wǎng)逆變器負載的影響并沒有消除，那么并網(wǎng)時也可能出現(xiàn)斷電發(fā)生的反向輸出電壓頻率，此時，逆變器輸出的頻率誤差會大大增加，長此以往，孤島效應(yīng)就會逐步擴散。對此，企業(yè)要關(guān)注逆變器輸出頻率，選擇高精度的儀器設(shè)備檢驗頻率偏移的問題，并及時公布檢測結(jié)果，讓值班人員進行閱覽，做出針對性的處理。在電網(wǎng)正常運行的時候，也要及時使用逆變器，判斷公共電網(wǎng)輸出和并網(wǎng)系統(tǒng)相一致。如果出現(xiàn)了較大的相位差，就應(yīng)當(dāng)對兩者的差進行檢測，分析電壓電流的變化規(guī)律和情況，探究孤島效應(yīng)是否存在，更加清晰的展示出電網(wǎng)運行的狀況。

4.抑制電壓波動與閃變

在對風(fēng)力發(fā)電進行電能質(zhì)量控制的過程中，需要注意電網(wǎng)系統(tǒng)中電壓閃變所造成的負面影響，可以通過觀察負荷電流波動情況來提前做好預(yù)防。工作人員根據(jù)電流的急劇變化，運用無功電流補償措施，盡可能降低電壓閃變所造成的負面影響，也可以使用有源電力濾波器對電流急劇波動變化進行干預(yù)。使用有源電力濾波器最明顯的功能價值在于反應(yīng)迅速、能力突出，能夠適應(yīng)各種類型的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，而且可以在風(fēng)力發(fā)電運行的過程中，可以維持整個電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使電網(wǎng)系統(tǒng)保持更好的控制效果，實現(xiàn)積極應(yīng)對電壓閃變問題的目的。

四、結(jié)語

綜上所述，持續(xù)性推動風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的并網(wǎng)是合理且必要的舉動，這是調(diào)節(jié)我國資源開發(fā)模式的應(yīng)有之策，也是提高電力輸送質(zhì)量和效益的有效措施。本文通過配電系統(tǒng)的開發(fā)、系統(tǒng)的進一步完善、孤島效應(yīng)的全方位檢測這幾個角度，論述了風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)的方法，充分結(jié)合了我國新能源開發(fā)的現(xiàn)狀，具有理論上的合理性與實踐上的可行性，能夠作為從業(yè)人員的參考依據(jù)。在未來，企業(yè)也應(yīng)當(dāng)走自主科研和創(chuàng)新的道路，突破技術(shù)上的瓶頸。

參考文獻：

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