论述直流输电技术在风力发电系统中的应用

论述直流输电技术在风力发电系统中的应用
摘要：在全球经济化发展的背景下，人们在资源开采与建设中对自然环境造成了严重的破坏。

电力行业作为人们生产与生活中的基础需求，在电力行业中消耗了大量的资源能源，夹加剧了我国自然环境污染与能源枯竭。

为了实现自然环保的保护，减少不可再生能源的消耗，众多新能源逐渐涌现，风力发电技术的出现就是其中的重要体现。

本文通过对直流输电技术的分析，深入探究了直流输电技术在风力发电系统中应用的问题、应用领域及应用实例，以此增加人们对风力发电系统的了解，促进我国风力发电行业的发展。

关键词：直流输电技术；风力发电系统；应用问题；应用实例
风力发电技术在电力行业中的运用，有效的缓解了我国能源危机的问题，风力发电技术的提出与运用受到了全社会的广泛关注，该技术将推进我国电力行业的发展进程，成为我国清洁能源领域的有一重要组成。

风电行业中的相关技术人员需要认识到直流输电技术在风电系统中的运用价值，我国风力发电领域起步较晚，在发展中仍旧存在诸多的缺陷，面对风力发电领域中的难题，相关的技术人员需要集中全力，全面提升我国风力发电领域的技术水平，攻克全球性风电技术问题，通过合理运用风力发电技术，完善风力发电系统组织结构等形式，促进我国风力发电行业的发展。

1我国直流输电技术的应用现状
1.1直流输电的原理
二十世纪九十年代，普通直流输电技术尚不成熟，与当时社会中的交流输电技术脱节严重。

随着电力行业的发展及其科学技术水平的不断提升，传统的普通直流电技术逐渐得到完善与变革，轻型直流输电技术在风力发电系统中的运用，就是我国电力输电技术创新发展的重要体现。

轻型直流输电技术以电源的改变为基层，改变了电流、脉宽控制器、可调开关元件，是一项全新的自主知识产权的直流输电技术。

这项技术的使用，使,孤岛供电、地区配电网络的改进、结构交叉式的并网、风力发电场的并网得到了最为合理的改进与运用，该技术同时具有很强的性价比和超强的科技含量。

把轻型直流输电和轻型直流输电技术进行全面而细致的对比，可以发现，轻型直流输电能够快速的提供有功功率与无功功率的转化、保证所供应电的质量、减少谐波在其中的占比，把潮流调节完美的应用到风电系统里去。

当风力发电系统出现问题的时候，工作人员可以应用轻型电流输电技术把电力系统的相关问题和电力系统的功率情况进行结合，以此来保证风力发电系统的正常稳定运转，保证风电系统的输电工作正常安全运行。

1.2在现实中轻型直流输电技术的技术优势
在我国风力发电行业的不断发展下，传统的直流输电技术已经无法满足电力行业发展的需求，轻型直流输电技术作为一种全新的电力系统技术应用形式，在风力发电系统中的应用具有显著的优势。

轻型直流输电技术所使用的原理是能够自动控制开关的电流有着具体的元件提供支持，能够最大程度上坚守滤波仪器的使用，在低通滤波的情况下，轻型直流输电技术也能够获得他想要的交流电压与电流，而过去的直流输电技术是有晶闸管组成的，所以缺失自动关断的功能。

其中包括稳定监控换流场所和轻型直流输电技术中的交流电源缺少必然的关系，因此可以防止交流源的相关干扰活动，所以在交流电出现问题的时候，直流输电体系仍然可以正常运转。

2轻型直流输电技术在风力发电系统中的问题
以我国当前的风力发电系统为例，风力发电与传统能源发电的优点体现在以
下方面：
1）当前我国风力发电系统的风机设备在自然界风速的影响下，可能会出现运行不稳定的情况，即使上文表示这种情况能够被有效的检测与改善，然而就现在
的情况而言，还是有很多的不可控因素，给电力系统的相关工作人员带来了非常
大的挑战。

2）当前我国有一些风力发电设备的风机制造结构差异化很大，现在市场上普遍存在的风力发电设备主要为非同步与同步及双反馈这几类设备。

造成很多的问题，多数为风力发电系统中电力系统的电压存在着误差，所以，风机制造企业要
着重完善无功补偿方面的功能和输出电压调控机制，以此来减少它对风力发电系
统造成的不良影响。

3）风力发电的科学点和一般的发电设备不相同，工作人员必须要专业培训，要提供他们专业性的改造和必要的补充说明。

风力发电的相关设备有着特殊的运
行原理，因此企业必须建立健全风力发电的相关设备的操作方法和使用纪律，大
力提高工作人员的规范性与职业化。

3轻型高压直流输电技术在风力发电系统中的应用
3.1应用领域
1）通过轻型高压直流输电技术，可以将风力发电场和大电网进行有效连接。

一般情况下，风力发电厂远离大电网负荷区。

因此，在实际应用中，可以使用轻
型高压直流输电技术，有利于节约建筑施工成本，提高传输容量。

2）清洁能源。

一般情况下，风能、太阳能等都建设在偏远地区，因此很难保证电能质量。

如果使用轻型高压直流输电技术，则能够在很大程度上降低经济投
资成本、提高电力传输效率和电能质量、避免对环境造成破坏，因此清洁性较高。

3）城市电网改造。

新时期，社会经济发展迅速，各地建设数量越来越多，而采用头顶配电网络很难满足电力建设需求，对此，可以使用轻型高压直流输电技术，因为地下电缆的应用可以增加电力容量，提高电力传动效率。

4）连接不同电网，提高供电质量。

当太阳能和风电等供电系统输入网络后，负载会经常发生变化，这就会导致电网波动强烈，降低电网的运行稳定性。

而使
用轻型高压直流输电技术可以引进直流电压环网，有利于提高电网传输的稳定性
和可靠性，使得不同频率和容量的电网能够方便连接。

3.2世界首个轻型高压直流输电技术应用实例
世界上首个运用轻型高压直流输电技术的风力发电系统被命名为Borkum2，
位于德国北海岸130km的位置。

该风力发电系统是第一个利用HVDC输送技术与
电网联接的风力发电项目，由于轻型高压直流输电技术属于环境友好型技术，因
此只会产生比较弱的电磁场，不需要输油管道，而且根据上文所述，应用轻型高
压直流输电技术，换流器的结构形式比较紧凑，有利于减少传输损耗，社会经济
效益和生态效益比较高。

轻型高压直流变压器的设计方式比较简单，与标准电力
变压器的设计形式差距比较小，而且电力扰动换流器的电抗器能够起到很好的滤
波作用，为轻型高压直流输电系统提供电抗。

轻型高压直流阀可以对交流电流进
行整流。

对于每一相，都有直流电容和套管的集装箱为其提供服务。

而尖端的MACH2TM保护、仪表和冷却系统安装在阀门下方的另外两个集装箱内。

在直流
区域，有128km海底电缆和74km陆地电缆和其他轻型HVDC换流器电站进行有
效连接。

结语：结合上文可知，轻型直流输电技术在我国风力发电系统中的运用。

直
流输电技术的创新发展为风电行业提供了全新的动力，轻型直流输电技术作为电力行业发展中的一种全新技术形式，在新时代的发展下，需要技术人员具有较高的专业性，结合我国风力发电系统的国情，合理应用该技术，才能发挥其应有的价值。

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