大规模并网型风电场等值建模研究现状
大型风电场的等值模型及其改进研究
大型风电场的等值模型及其改进研究李芸;王德林【摘要】随着风电场规模的日趋扩大,其随机变化功率对接入电网的影响也越来越受到重视.风电场并网的仿真研究中,通常将数十台甚至上千台风力发电机等值简化为由几台风电机组成的风电场模型.因此,如何在多方面因素的影响下建立符合实际情况的风电场等值模型极为重要.本文分析了风电场风速的实际状况,运用同调等值法,结合风速产生的尾流效应和时滞效应,对大型风电场中不同型号的双馈风力发电机(DFIG)进行了区域划分,将同一区域的风电机等值为一台风电机.最后,基于Matlab/Simulink仿真平台,验证了在不同风速情况、故障情况下的等值效果,证实了本文等值方法的正确性,为风电场并网研究提供了一种可靠的参考模型.【期刊名称】《电工电能新技术》【年(卷),期】2014(033)007【总页数】7页(P11-17)【关键词】双馈风力发电机;风电场等值;尾流效应;时滞效应【作者】李芸;王德林【作者单位】西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;西南交通大学电气工程学院,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】TM910.6由于风速随机性、间歇性和波动性的特点导致风力发电场的输出功率不稳定，风电并网电力系统稳定性分析和控制技术成为当今最主要的问题之一。
该问题由于受到实际生产安全的制约，仅限于在大型电力系统软件中进行仿真实验分析，故风电场仿真与实际情况必须有较强的吻合，需要综合考虑多方面因素的影响。
风电场通常由数十甚至上千的风力发电机构成，直接研究如此庞大的风电系统计算量会非常大。
因此需要根据研究问题不同将风电场等效为单台或若干台风力发电机，从而简化复杂程度，缩短计算时间。
近年来，风电场等值建模的研究有着很大进展。
文献［1-3］总结了近些年风电场等值问题的研究现状，并提出这方面的研究还需要创新与改进。
在参数优化问题上，目前利用最小二乘法和单纯形法［4，5］。
文献［6］验证了不同风向下风电场的模型简化，但没有考虑电力线路的等值方法。
并网型风力发电系统的现状与发展
第3期
东方电气评论
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3448 年 8 月
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并网型风力发电系统的现状与发展
耿 华 9，杨 耕 9，崔 扬 3，梁之龙 3
: 92 清华大学自动化系，北京 9444;< ；32 东方日立 : 成都 = 电控设备有限公司，成都 899>?9 =
摘
要：概述了并网型风力发电系统的现状与发展，介绍了国内外的风电研究和产业的基本现状以及世界风电技术的发展趋
势，阐述了风力发电的基本原理、工作方式和主要电路拓扑，比较了不同拓扑下风电系统的效率，最后以双馈发电系统为例， 探讨了大容量并网型变桨矩变速风电机组控制系统的组成及关键技术。 关键词：风力发电；最大风能追踪，桨矩角控制；并网控制；双馈发电机 中图分类号：@A89< 文献标识码： B 文章编号：9449 C D448 : 3448 = 43 C 4449 C 4>
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大规模风电并网问题分析及应对策略研究
大规模风电并网问题分析及应对策略研究摘要：随着我国逐步改善和优化能源使用的结构，风电并网的规模不断扩大，发展速度逐年提升。
对于大规模风电并网中所出现的一系列问题进行评测和解决，是风电并网进一步发展过程中必须面对的一大问题。
本文详细分析了大型风电场运行的所面临的问题，并提出了与此相对应的解决措施，同时分析了大规模风电并网在预测风电功率等方面的重要性和必要性。
关键词：大规模风电并网；问题分析；应对策略1、前言为了使我国大规模风力发电的发展速度得到进一步的提升，我国相关部门应当在一定程度上加大研究风电并网技术的投入。
减少大规模风电场接入后，会给电力系统的正常运行造成一定的不利影响。
风力发电有以下几个重要特点：对环境的破坏性较小、储量较大和可再生。
通常来说，对风能进行调度和测量是比较困难的，这是因为风力往往具有间歇性和随意性，这导致了风电场运行的波动性较大。
尽管如此，风电仍然有着非常广阔的应用前景，未来几年内，风电很可能会成为三大主要能源之一，风电在电网之中所占的比例近年来逐步提升。
如果不能及时将风电并网产生的负面影响进行控制，会对我国未来大规模风电并网的建设规划造成影响。
因此，我们应当着力分析大规模风电并网存在的问题，并提出科学合理的解决措施。
2、现存问题及相应对策2.1对电网电压造成了一定的影响就目前的情况而言，我国许多地区都拥有丰富的风能资源，但这些地区往往与负荷中心距离较远，当大规模风力发电无法实现相应目标时，就必须采取较为特殊的方法才能保证负荷中心成功接收到这部分风能。
现如今最常用的方法就是利用输电网来实现远距离的电力传输。
从某种意义上说来，当远距离输送的风电电能功率过大时，会对电网电压造成一定的负面影响，如大幅增加电网线路的损耗，大大提高了风电场的无功需求，产生过大的线路压强，使温度大幅度下降，使电网局部电压稳定性受损等。
2.2控制风电场电压时所存在的一定问题从一定程度上说来，当风电场风电出力所产生的场强过大，或远距离电能传输的风电功率过大时，会对电网电压的稳定性造成一定的影响。
并网型风力发电技术现状与发展趋势研究
并网型风力发电技术现状与发展趋势研究发表时间：2018-08-17T09:45:56.063Z 来源：《电力设备》2018年第13期作者： 1董明阳 2杨静[导读] 摘要：随着国家能源结构改革和环保政策的推行，新型可再生能源得到大量的开发和利用，其中就包括风能，风能属于典型的清洁能源之一，风力发电的储量也非常巨大，存在很大的开发空间。
（1国华（临朐）风力发电有限公司山东省潍坊市 262600； 2国华（诸城）风力发电有限公司山东省潍坊市诸城市 262200）摘要：随着国家能源结构改革和环保政策的推行，新型可再生能源得到大量的开发和利用，其中就包括风能，风能属于典型的清洁能源之一，风力发电的储量也非常巨大，存在很大的开发空间。
在能源结构改革的形势下，风力发电成为必然趋势。
本文从阐述风力发电的基本原理入手，分析当前风力发电并网运行的状况，并探讨未来风电技术的发展趋势，希望为相关企业提供帮助。
关键词：风电；并网；发展 1引言当前，绿色、环保、可持续发展的理念逐渐深入人心，化石能源消耗日益枯竭，能源转型势在必行。
风能、太阳能、核能等清洁型能源得到了大力发展，与其他清洁型能源比较，风能在我国的储量非常丰富，且具有投资周期短、起效快的独特优势，因此，开发风能成为我国能源结构改革的首选。
据统计，我国实际可用的风能储量可达2.5亿千瓦，预计到2020年，我国风电的总装机规模将达到2000万千瓦，约占全国电力装机规模的1%。
因此，研究风力发电并网技术是十分必要的，也是大势所趋。
2并网型风力发电技术与基本原理通俗来讲，风力发电技术与其他水力发电、火力发电等类似，只是在驱动能的形式不一样，其能源形式可简化为两大步，首先是风力通过作用于机械叶片转化为机械能，叶片通过轴承将机械能传递给发电机，通过磁场作用最终转化为电能。
能源的转化过程中不产生任何污染，这也是风能得到人们青睐的原因之一。
并网型风力发电技术实质上来讲风电并入大型电网的技术，其难点在于在风力在随时变化的状况下要时刻保持风机的速度达到稳定运行，提升电能质量。
电力系统中的大规模风电场并网调度与效益分析
电力系统中的大规模风电场并网调度与效益分析随着可再生能源发电技术的快速发展，风能作为一种重要的可再生能源正逐渐成为电力系统中的重要组成部分。
大规模风电场的并网调度及其效益分析成为电力系统运行的重要议题。
本文将对大规模风电场并网调度和效益进行深入分析。
首先，大规模风电场的并网调度是指将分散的风电机组依据气象预报、负荷需求等因素进行合理调度，以实现可靠、稳定的电力供应。
对于电力系统来说，风电的并网调度具有一定的难度。
因为风资源的不确定性和波动性，使得风电的出力具有不可预测性。
因此，风电场的并网调度需要综合考虑风电出力的波动性、其他非可再生能源的供给、电力系统的稳定性等多个因素。
根据不同的调度策略和优化算法，可以减少风电波动对电力系统的影响，提高风电的可靠性。
其次，大规模风电场的并网调度对电力系统的效益有着重要影响。
一方面，风电的并网调度可以帮助电力系统更好地应对负荷需求。
通过合理安排风电出力，在风电波动的情况下，仍然能够保证电力系统的负荷供应。
另一方面，风电的并网调度也可以提高电力系统的经济效益。
通过精确的风电预测和合理的运行调度，可以有效减少对其他非可再生能源的依赖，降低燃料成本，节约资源。
此外，大规模并网风电场还可以减少化石能源的消耗，降低碳排放，实现绿色低碳发展。
在实际应用中，大规模风电场的并网调度面临着多个挑战。
首先，风电场的规模不断扩大，给电网的运行带来了更大的压力。
电网的传输和分配能力需要得到提升，以承载更多的风电出力。
其次，风电的出力波动性较大，对电力系统的频率和电压稳定性造成一定冲击。
因此，需要开展风电场的响应性调度，动态平衡电力系统的负荷和发电之间的关系。
此外，大规模风电场的并网调度还需要充分考虑风电站的布局、输电线路的规划等因素，以提高系统的可靠性和稳定性。
为了实现大规模风电场的并网调度，可以采用一系列的技术手段和方法。
首先，可以通过利用气象预报数据来精确预测风电出力，并制定合理的调度计划。
大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响及对策研究
大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响及对策研究研究问题及背景：随着全球能源需求的增长和对环境友好型能源的追求，风电作为一种清洁能源日益受到重视。
大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响是一个重要的研究问题。
随着风电装机容量的不断增加，传统电力系统可能面临一系列挑战，包括供需平衡、频率稳定以及网络安全等方面。
因此，研究大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响，并提出相应的对策具有重要的现实意义。
研究方案方法：为了研究大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响，我们将采用以下研究方案和方法：1. 收集和整理相关的文献资料，并对当前风电并网状况进行概述和分析。
了解不同地区风力资源分布、风电装机容量以及并网比例等情况。
2. 调研电力系统调峰能力的现状和要求。
了解目前电力系统中的调峰手段和技术，并探讨大规模风电并网对调峰能力的影响。
3. 构建电力系统调峰能力的评价模型。
综合考虑电力系统的供需平衡、频率稳定和网络安全等因素，建立评价风电并网对调峰能力影响的量化指标。
4. 采用实证分析的方法，收集不同地区电力系统运行数据，并结合风电并网容量，对调峰能力进行数据分析和结果呈现。
数据分析和结果呈现：我们将基于收集到的电力系统运行数据，对不同比例风电并网的电力系统调峰能力进行数据分析和结果呈现，考察风电并网对电力系统供需平衡、频率稳定和网络安全等方面的影响。
通过对不同情景的模拟和分析，评估大规模风电并网对调峰能力的影响程度。
结论与讨论：基于数据分析和结果呈现的基础上，我们将得出以下结论和讨论：1. 大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响是显著的。
风电的波动性导致电力系统供需平衡面临更大的挑战，频率稳定性受到一定程度的影响。
2. 针对大规模风电并网带来的挑战，需要采取相应的对策。
例如，加强输电网规划与建设，提高电力系统的灵活性，推广储能技术等。
3. 针对不同地区和不同比例的风电并网情况，对调峰能力的影响程度存在差异。
因此，应该根据实际情况制定相应的和措施。
大规模风电并网的研究现状和需要解决的关键问题
74 ・ ２０１１年第５期解决方案Solutions在各种可再生能源中，风能是全球关注的热点，世界很多国家掀起了开发热潮，大规模风力发电技术日新月异。
我国有丰富的风能资源，为发展风电事业创造了十分有利的条件。
根据中国可再生能源工业协会预测，到２０１５年，全国风电总装机要超过５ ０００万ｋＷ。
但是，过去建设传统同步电网的历史经验告诉我们，电源基地建设、接入方案与电网规划，以及并网运行研究是三大关键问题，任一环节的忽视都将带来严重后果。
目前风电基地的审批、规划和建设突飞猛进，呈现爆发式发展态势，而其余环节尤其是风电并网研究还很滞后，形势令人担忧。
有学者指出：大规模风电并网有很多技术难题，大部分问题相当棘手，是世界性难题。
大规模风电场接入输电系统后，将有很多未知或尚不为人们熟悉的理论和技术问题大量涌现。
如：百万千万级风电场接入系统的方案、现代大型风电机组稳定机理、风电机组与常规发电机组交互作用、含大容量风电场的输电系统协调运行以及电能质量分析与控制等问题。
本文首先对大规模风电场并网研究现状做了简要综述，然后提出了几个需要解决的关键问题，以帮助国内同行学者厘清思路，抓住重点，为我国风电事业的健康发展解决实际问题。
１ 风电并网的研究现状并网发电是大规模风能利用的主要形式，风电机组与接入电网的相互作用自然受到重视，很多发展风电的国家已开始投入相关研究。
希腊目前风电装机容量虽然仅有６００ ＭＷ，但为了保证未来几年３ ０００ ＭＷ新机组的顺利投运，相关部门正在研究双馈电机合理、高效的仿真模型，并将其用于稳定分析程序；他们通过研究发现，作为风电机组主流机型的双馈电机，当它的电压控制回路参数不合理时可能导致电压失稳。
风电并网对同步发电机振荡模式的影响多数是满意的，但也有弱阻尼甚至负阻尼出现的可能，通过控制器参数优化，可以提高稳定性。
德国学者Ｉ． Ｅｒｌｉｃｈ和Ｊ． Ｋｒｅｔｓｃｈｍａｎａ提出了双馈电机降阶模型，依据其模型分析了机组的多种可能运行模式，所建模型可用于转速和桨矩角控制；他们还研究了海上风电场经海底电缆并网的风电系统动态行为。
大规模风电系统并网技术研究
大规模风电系统并网技术研究一、引言随着能源需求的增长和环境问题的日益凸显，发展可再生能源已成为全球范围内的热门话题。
作为最为成熟且广泛应用的可再生能源之一，风能因其无污染、可再生等优势，成为各国政府和能源公司关注的重点领域。
为了更好地利用风能，大规模风电系统并网技术的研究与应用变得尤为重要。
二、风电系统简介风电系统由风力发电机组、变桨机构、传动装置、发电机、变频器、电网连接设备及控制系统等组成。
其主要通过叶片受风推动旋转，进而驱动发电机产生电能。
然而，由于风速的不稳定性和变化性，大规模风电系统的并网技术面临着一些技术难题。
三、并网技术的挑战与发展1. 风电系统的无功功率控制由于风力发电机的非线性特性和无功功率的无法量化，大规模风电系统并网时面临着无功功率调节的困难。
无功功率调节系统的不完善会导致电力网的电压稳定性和质量问题。
因此，研究和优化风电系统的无功功率控制是保证并网稳定运行的关键。
2. 并网中的电流谐波与有功功率波动风电系统的并网会引入电网中的电流谐波，导致电力质量问题。
同时，在风速变化较大的情况下，风电系统的有功功率也会出现较大的波动。
这些问题不仅影响到用电设备的正常运行，还对电力系统的稳定性产生负面影响。
因此，如何降低电流谐波和有功功率波动成为大规模风电系统并网技术研究的重要课题。
3. 频率响应和动态稳定性大规模风电系统并网时，会对电力系统的频率响应和动态稳定性产生影响。
由于风速的快速变化，风电系统的输出功率也会变化，从而影响到电力系统的频率稳定。
这要求对风电系统进行频率响应和动态稳定性的研究，以确保其与电力系统的协调运行。
四、大规模风电系统并网技术的研究与应用为了解决大规模风电系统并网中的技术难题，国内外学术界和企业开展了一系列相关研究。
在无功功率控制方面，研究人员通过改进控制策略和算法，优化发电机的无功功率调节性能。
同时，他们还从电网侧入手，探索提高无功功率调节功能的电压控制方法。
风电场并网技术现状及发展趋势分析
风电场并网技术现状及发展趋势分析
风电场并网技术是指将风力发电机的电能连接到电网中，并实现高效稳定的能量转移的整个系统。
当前，随着风力发电技术的不断发展，风电场并网技术也在不断完善和提升。
现状：
1. 并网方式多样化：目前风电场并网方式多种多样，包括串联并网、并联并网、子阵并网等等。
2. 智能控制系统：由于风力发电的功率和风速等因素的不稳定性，需要采用智能控制系统进行调节和管理。
3. 电力电子技术：采用电力电子技术可以更好地控制风力发电机的功率、频率和功率因数。
4. 并网电压稳定性：并网电压稳定性对风电场并网技术的可靠性和稳定性至关重要，需要通过技术手段确保并网电压的稳定。
发展趋势：
1. 大型化：风电场将越来越大型化，需要采用更先进的并网技术来保证风电场的稳定性和可靠性。
2. 智能化：智能化的控制系统和数据分析技术将在风电场并网技术中发挥更大的作用。
3. 低碳化：风电场并网技术将越来越注重低碳化、环保和可持续发展，发展更优化的风电场建设和运营管理模式。
4. 多能互补：未来风力发电将和其他清洁能源形成多能互补，同时需要采用更高级的并网技术来实现多种能源之间的协调合作。
并网风力发电系统建模及仿真研究
毕业设计（论文）开题报告书课题名称并网风力发电系统建模及仿真研究学生姓名学号系、年级专业指导教师2015年1月5日一、课题的来源、目的、意义（包括应用前景）、国内外现状及水平1、课题来源风能是一种洁净的、储量极为丰富的可再生能源。
受化石能源日趋枯竭、能源供应安全和保护环境等的驱动，自20世纪70年代中期以来，世界主要发达国家和一些发展中国家都重视风能的开发利用。
特别是自20世纪90年代初以来，随着风能最主要的利用形式—风力发电的发展十分迅速，世界风电装机容量的年平均增长率超过了30%。
风能将是21世纪最有发展前景的绿色能源，是人类社会可持续发展的主要新动力源。
我国对风力发电上研究开发的投入也逐年增大,进入一个快速发展的时期。
风力发电的研究工作在世界各地得以广泛开展,旨在提高风能利用效率。
风能不稳定,风电场多建在薄弱电网。
风电场大型化是世界风电发展的主流方向,伴随风电场规模的增大,其并网带来的诸多稳定性问题已不容忽视。
风能开发与利用对于响应节能减排战略、解决能源和环境问题具有积极意义。
2、课题关键问题及难点由于自然风存在随机性，风力发电会对电网形成有功、无功功率的随机扰动。
其中无功功率的波动，直接影响系统运行电压。
单台风机无功波动相对系统容量较小，但随着风电场规模的日益增大，大型风电场无功波动对系统电压将构成较大影响。
因此研究风电机组及风电场在随机风场扰动下，无功功率波动性质，显得尤为必要。
典型风力发电机包括：恒速恒频风机和变速恒频风机。
恒速恒频风机无功功率波动随机性较大，而变速恒频风机无功功率波动随机性相对较小。
仿真研究表明，并网大型风电场将对系统电压构成较大影响。
不同风电机组构成的风电场，将对系统电压构成不同程度、不同性质的扰动。
由恒速恒频风机构成的风电场，其无功功率变化随机性较大，对电网电压影响较重。
而变速恒频风机构成的风电场，其无功功率变化随机性相对较小，对电网电压影响也较小。
但大型风电场集中并网，仍将对系统电压产生较大影响，降低电网的稳定水平。
风电场并网调度问题建模及优化方法研究
风电场并网调度问题建模及优化方法研究随着可再生能源的不断发展和推广，在中国，风电装机容量已经超过了200GW，占全球总装机容量的30%。
风电场并网，成为了中国能源行业发展中一个必须面对的问题。
在风电场并网中，调度是一个关键环节，能够对风电发电量的最大化发挥起到决定性的作用。
因此，风电场并网调度问题开展建模和优化方法研究是非常具有意义的。
一、风电场并网调度问题风电场并网指的是多个风电场通过协调发电能力来提高电力系统经济性和可靠性的一种方式。
在风电场并网过程中，由于风速、风向、温度等自然环境的变化，风电发电能力会随之发生变化，例如当风速大时，风机发电功率高，风速小时，发电功率低。
这个不确定性是影响风电场发电能力的首要因素，也是调度问题的关键难点。
二、风电场并网调度问题建模方法在风电场并网过程中，为了保证电能的稳定输出，需要对风电场进行调度。
这里提到的风电场调度，就是通过对风电场发电功率进行调整，以满足外部负荷需求，同时最大化风电场发电量，使整个风电场并网系统能够稳定工作。
建模方法是研究风电场并网调度问题的必要前提。
常见的方法包括线性规划、非线性规划、动态规划以及建立模型求解算法等。
其中，线性规划和非线性规划建模方法较为常见。
在线性规划方法中，对于风电场的发电能力以及其它相关参数进行匹配，以达到最优发电效益的目标。
而在非线性规划方法中，则需要建立更为精度的模型，考虑到系统复杂性、运行约束等因素，如考虑更多随机变量，调整发电计划等。
三、风电场并网调度问题优化方法优化方法主要是指对调度问题进行求解的数学算法，其目的是通过调整发电计划，最大化风电场的发电量或减少系统消耗，达到系统平稳、有效地工作。
常见的求解算法包括启发式算法、模拟退火算法以及遗传算法等。
对于这些算法，通过建立模型，去最大化风电场的发电利用率，并尽可能保证稳定性，降低负荷的波动性等方面，都可以起到良好的优化效果。
同时，在模型的建立和优化方法的选择上也需要考虑到实际情况的限制，比如安全、可靠性等因素，从而避免出现过度优化的影响。
大规模风电集中并网存在的问题及对策分析
目前，中国还有许多的风电基地处于 建设 的初级 阶段 ，对于大规
大规模风电集中并网中，风电系统一般会被接入到电网的末端 ，这
会导致配 电网功率单向流动发生变化。当风 电场不断注入功率时，风 电 场附近的局部电场 电 压会超出安全范围 ， 甚至 出现电压崩溃的现象。 由
模风 电场集中并网关键技术的研究是十分紧迫并且重要的。大规模风 电
应 用 科 技
大规模风 电集中并 网存在 的问题及对策分析
李 兰 妹
（ 保 定天威 风 电科技 有 限公 司 ，河 北保 定 ０ ＂ ７ ｌ ０ ０ ０ ）
Ｉ Ｉ 商 要】 随着我国能源结构的调整。风电集中并网的规模也在迅速扩大， 如何评估和解决大规模风电并网中出现的相关安全问 题，是风电 发
规模风 电集中并网对于整个 电力系统来说是一把双 刃剑 ： 一 方面来说其
让发电机不断供 电，需要配备相应 的储能设备；４ ）风轮发 电效率较低。
从理论上来看 ，风轮有 ５ ９ ３ ％的最大效率，但是在实际发电情 况中，效
率会更低 ：５ ）大多数风 电场均在偏远地 区。我国风电资源虽丰富 ，但 多集中在西北 、东北以及华北 。不难看出，风电最大 的缺点就是不稳定 性 ，如果能够把风电产生的电能并入电网，则会直接影响局部 电网运作 的稳定性。 ２ 大规模风电集中并网存在的问 题 ２ １ 对电网调节控制的影响 随着大规模风电集中并网 ，首先带来的问题就是如何控制调节 电
场集中并网技术是一项系统并且复杂的课题 ，需要我们在不断的实践和
探索中发现其出力规律、运行经验等，从而指 导和引导我国的风 电 产业
健康可持续发展。
于功率恢复是异步发 电 机的特 １ 生 ，因此一旦 电网出现短路情况时，如果 不能及时地对故障进行排除 ， 也会出现暂态电压失稳的状 况。除此之外，
风力发电及风电并网技术现状与展望
风力发电及风电并网技术现状与展望摘要：近年来,越来越多的风电场开始接入更高电压等级电网。
风电的大规模接入对电网的运行带来诸多方面的影响,如电网安全稳定、风电送出、调频调峰、电能质量、备用安排、运行单位众多协调困难等问题,不仅影响到电网的安全运行,也影响到电网接纳风电的能力。
通过对风电进行有效的控制,可以在现有的网架结构、电源结构、负荷特性、风电预测水平、风机制造技术水平等条件下,提高电网接纳风电的能力,保证电网的安全稳定运行。
关键词：风电并网；控制技术；现状1电网风电控制现状1.1电网安全稳定控制现状安全稳定控制是提高电网输送能力,保证电网安全稳定运行的重要手段,目前在电网中已有大量的应用。
如二滩送出安全稳定控制、华中—西北直流背靠背联网安全稳定控制、三峡发输电系统安全稳定控制、江苏苏北安全稳定控制等。
但国内电网用于提高风电送出能力的电网安全稳定控制系统还处于探索阶段,如甘肃嘉酒电网区域稳定控制系统、承德地区风电电网安全稳定控制系统等。
其实现方法都是在电网故障情况下,通过采取紧急控制措施来提高正常情况下的风电送出能力。
风电场往往远离负荷中心,而这些地区的网架结构一般比较薄弱,电网送出能力有限。
如甘肃酒泉千万千瓦级风电基地目前已实现风电并网5600MW左右,到2015年风电装机容量将大于12000MW,但刚投产的750kV 送出通道,以及原有的330kV送出通道,由于电网安全稳定问题,送出能力不能满足需求。
因此,考虑风电特性的电网安全稳定控制系统还有待进一步研究和探索。
1.2风电有功控制现状风电发展初期,从电网角度,一般将其作为负的负荷考虑,通过采取一些手段,提高电网接纳风电能力,不考虑控制风电。
随着风电的快速发展,通过其他手段,如改善负荷特性、优化开机方式、部署安全稳定控制提高风电送出能力等,提高电网接纳能力已经不能满足风电全部并网的需求,需要控制风电。
电网公司在控制风电有功时,初期采取调度员人工控制的模式,经过一段时间的运行,发现人工控制存在如下问题:a)若调度端调节不及时,将威胁电网安全。
并网型风力发电技术的现状及发展
并网型风力发电技术的现状及发展摘要：在控制风力发电和光伏发电并网技术的过程中，相关部门要对该项并网技术进行针对性控制，有效注重该技术应用的各项细节，并利用恰当的细节管控来增强并网技术的应用效果，确保并网技术在风力发电和光伏发电中的运用质量。
关键词：并网；风力发电；技术；现状；发展1风力发电和光伏发电并网的特点及现状并网型风力发电的特点及现状。
目前我国各地区都根据自然气候情况开始了风力资源的开发，并网型风力发电是以大电网作为发电基础的，能够确保资源得到合理利用。
风能作为一种清洁型、可再生能源，在开发利用时基本不会对周围环境造成污染和破坏。
但是由于风能具有很强的不可控特点，无法人为的进行掌控，而且容易受地区因素影响，部分地区风能开发的相关技术也并不成熟。
此外，在发电过程中，也无法提前大规模的储存风力资源。
但是，可持续发展是我国各行业的主要方向，应认清当前形势，在风力发电中加大技术、人才以及资金投入。
并网型光伏发电的特点及现状。
并网型光伏发电最显著的优势就在于，能够为电力系统的稳定运行提供有功功率与无功功率，主要原理如下：利用特定的设备与传感器，将太阳能转化为电能，再通过变压器将电能变换成和电网等级相同的电压，随后传输到需要的个人和企业。
并网型光伏发电不需要使用电池，因为电池中含有大量对环境有害的物质，而且会增加资成本投入。
目前常用的有太阳能电板，可更好地实现资源和成本节约，且比传统的火力发电更安全可靠，技术要求不高，能够进行大范围推广。
2风力发电与光伏发电并网技术的运用现状2.1并网配电体系不完善在使用风力发电和光伏发电并网技术的过程中，相关部门可发现该区域的配电系统搭设并不完善，在该项技术手段的作用下，极大地缩减并网技术的使用水平。
通常来讲，相关部门在运用风力发电和光伏发电并网技术前，要对区域用网状态进行恰当规划，而目前部分技术人员没能适时查看发电区域建设的实际情况，无形中降低了并网配电系统的应用效果，给对应的并网工作带去更大的安全隐患，削减风力发电和光伏发电并网技术的使用质量。
电力系统中大规模风电并网的可行性分析与优化
电力系统中大规模风电并网的可行性分析与优化大规模风电并网是近年来电力系统中一个备受关注的话题。
随着可再生能源的快速发展和能源转型的推进，风电已经成为全球电力系统中不可忽视的一部分。
然而，大规模风电并网所面临的技术、经济、环境等方面的挑战也日益突显。
因此，本文将对电力系统中大规模风电并网的可行性进行分析，并探讨相应的优化措施。
首先，我们需要对大规模风电并网的可行性进行综合评估。
这涉及到风电资源的充分利用以及与现有电力系统的协调能力。
风电资源的利用程度与优化设计是实现大规模风电并网可行性的重要因素。
通过充分的风电资源评估，可以确定适宜的风电场布局，并优化风电场各个风机的配置。
同时，还需考虑电力系统的稳定性和可靠性。
在大规模风电并网中，电力系统需要具备较高的灵活性和调节能力，以便有效吸纳和平衡风电的波动性。
其次，经济性是大规模风电并网可行性的另一个重要考量因素。
风电发电成本相对传统火力发电较低，但风电的可再生能源补贴、输电线路建设和风电场的运维成本也不可忽视。
因此，需要进行经济性分析，确定风电并网的经济效益和合理的价格水平。
此外，还需考虑到风电发电与电力系统的整体运行成本、电力市场运行机制以及对可再生能源的政策支持等因素，以实现风电并网的经济可行性。
环境影响评估也是大规模风电并网可行性分析的重要内容之一。
风电作为一种清洁能源形式，在缓解能源短缺和减少温室气体排放方面具有显著的优势，但同时也会对生态环境和地质条件产生一定影响。
因此，在风电并网之前，应对相关环境影响进行全面评估，并采取相应的环境保护措施以确保风电并网的环境可行性。
例如，在风电场的选址、建设和运维过程中应充分考虑生态保护、水土保持和噪声控制等措施，以减小对环境的不利影响。
为了提高大规模风电并网的可行性，还需要进行相应的优化。
优化措施可以从多个方面来进行。
首先，技术方面的优化包括风电机组的技术改进以提高发电效率和可靠性，输电线路的优化设计以减小输电损耗等。
风电并网技术现状及分析
LVRT性能要求，因此，当电网发生故障时，要求参与电网的无功功率补偿以维持系统电
压，根据不同的风电场、风机类型和风机群组合进行无功分配和协调控制是风电场运行 中的一个重点和难点问题。
3、大规模风电并网技术问题
3.5、风电场及电网储能
为了平衡发电和用电之间的偏差就需要平衡功率。对平衡功率的需求随着风电场容 量的增加而同步增长。根据不同国家制定的规则，或者风电场业主、或者电网企业负
4.1、风电场并网需考虑的因素
风电场无功容量； 风电场并网点调节方式(功率因数调节或电压调节)； 系统故障时风电场保持并网的能力； 跟踪有功功率变化率和减出力；
4、智能电网关注的风电场重点问题
4.2、风电场在并网运行过程中需具备的能力
风机的穿越故障能力；
风电场爬坡能力； 风电场为系统稳定提供无功功率支持的能力； 风电场响应系统频率变化自动调节出力的能力；
2、大规模风电并网给电网带来压力
2.3、局部电网接入能力不足
风电场大多处于电网末梢，大规模接入后，风电大发期大量上网，电网输送潮流加大，重载 运行线路增多，热稳定问题逐渐突出。 甘肃酒泉地区2007年以来风电、小水电快速发展，送出矛盾加剧，尽管采用了过负荷切机 以及变电站分裂运行等措施来提高输送能力，但风电场弃风问题仍然长期存在。
成为“双向义务”机制交给西班牙风电场的义务。如果预测不准，风电场要向电网缴 纳罚款。这是西班牙风电制度与别国不同的一点。
3、大规模风电并网技术问题
3.8、风能占电网规模的比例及影响
原则上电网有多大的备用容量就可接入多大规模的风电场（考虑爬坡问题），目前， 欧洲电网的风电比例是4%，未来2020年要增加到12%，加州电网的风电要新增410万 kW达到可再生能源占比20%的要求。 为了提高电网容纳可再生能源的比例并保持电网的安全稳定运行，一方面电网需要增
风电并网的现状
风电并网的研究现状国外风电发展现状目前，国外风力发电领域领先的国家有德国、美国、西班牙和印度等。
2004年欧洲风能协会和绿色和平组织签署了《风力12:关于2020年风电达到世界电力总量的12%的蓝图》的报告，按照蓝图的发展计划，到2020年风力发电将占整个电力的12%，2010年全球风能理事会和国际环保组织绿色和平组织发布了《全球风能展望2010》报告，报告进一步称在2030年风力发电将占整个电力的22 %。
目前，欧洲总装机容量仍然最多，欧洲也是世界上主要的风电市场和设备供应商，其次是亚洲，非洲及拉丁美洲各个国家也在努力发展风电，世界上各地区风电发展的现状如下:(1)欧洲欧洲风电在全球保持最重要的市场，但是随着市场的全球化加剧，其份额将比过去有所下降。
2004年，欧洲占据了全球年度市场的72%，但是这个份额在2005年下降到55%，在2006年下降到51%，预计这个趋势还将继续。
2010年，欧洲将占据年度市场总量44%，占据全球总装机容量(82GW)的55%。
大型海上风电场的开发将于2010年左右展开，这将成为本世界下一个十年欧洲风能市场的新动力。
(2)北美北美市场在总装机容量方面继续保持第二大区域市场的地位，并将以年均24.6%的速度增长。
2006年底，该地区的装机容量为9.8GW，预计到2010年底将达到31.6GW。
美国将成为世界上最重要的国家市场，预计年平均装机容量为3.5GW。
到2010年，在累积装机容量方面，美国将与德国持平。
(3)亚洲亚洲市场发展迅速，己经超出人们的预测。
未来，亚洲将以全球最高的年均增长速度发展。
到2010年底，该地区总装机容量将达到29GW，而2006年底这个数字是10.7GW。
2010年，印度的装机容量预计为8000MW，将成为全球第四。
(4)拉丁美洲2006年，拉丁美洲和加勒比海地区的风能市场取得了令人振奋的发展，新装机容量达到296MW。
市场将快速发展，巴西首当其冲，墨西哥紧随其后。
风电场并网性能测试数据精准化处理与模型建立技术研究
风电场并网性能测试数据精准化处理与模型建立技术研究风电场是一种重要的可再生能源发电方式，在全球范围内得到了广泛应用。
然而，由于风能的不稳定性和不可预测性，风电场的并网性能测试面临着诸多挑战。
为了更好地评估风电场的性能并实现可靠的并网，对其测试数据进行精准化处理并建立有效的模型至关重要。
一、风电场并网性能测试数据的特点风电场的并网性能测试数据具有以下几个特点：1. 数据量大：风电场每秒产生的数据量庞大，包括风速、转速、功率输出等多个指标，需要处理的数据规模巨大；2. 高度异质性：不同风电场的地理环境、风机类型、装机容量等因素不同，导致测试数据具有高度的异质性；3. 噪声干扰：测试数据受到多种噪声干扰，包括环境噪声、测量误差等，影响数据的准确性和可靠性。
二、风电场并网性能测试数据的精准化处理针对风电场并网性能测试数据的特点，可以采取以下方法进行精准化处理：1. 数据清洗：去除异常值和错误数据，减少噪声干扰，提高数据的准确性；2. 数据对齐：将不同来源、不同格式的数据进行统一处理和对齐，确保数据的一致性和可比性；3. 数据平滑：采用滤波等技术对数据进行平滑处理，降低数据的波动性，使其更具可读性和可预测性；4. 数据插值：对缺失数据进行插值处理，填补数据空缺，保证数据的完整性和连续性；5. 数据标定：对测试设备进行标定，校正数据采集系统的误差，提高数据的准确性和可靠性。
三、风电场并网性能模型的建立在精准化处理过的测试数据基础上，可以建立风电场并网性能模型，用于评估风电场的运行状态和性能表现。
常用的模型包括：1. 物理模型：基于风力发电机和电网的物理原理建立数学模型，包括风机功率曲线模型、风速与功率输出关系模型等；2. 统计模型：通过统计分析风速、功率输出等变量之间的关系，建立回归模型或时间序列模型，预测风电场的发电量和并网性能；3. 机器学习模型：利用机器学习算法对大量测试数据进行训练，构建预测模型，如支持向量机、人工神经网络等；4. 多物理场耦合模型：综合考虑风场、风机、电网等多个物理场的相互作用，建立复杂的耦合模型，提高预测精度和可靠性。
风力发电机建模和风电并网研究现状
风力发电机建模和风电并网研究现状曲忠伟【摘要】随着单机功率和风电场容量的增大，风电场对系统的影响也越来越明显，风电并网已成为重要课题。
风力发电机的建模和仿真是研究风力发电的重要手段，本文对目前主流风力发电机模型的种类，建模平台的开发，模型验证的手段的研究现状做了介绍。
【期刊名称】《电器工业》【年(卷),期】2013(000)009【总页数】3页(P65-67)【关键词】风力发电;风力发电机建模;风电并网【作者】曲忠伟【作者单位】神华准格尔能源有限公司【正文语种】中文1 风力发电发展现状20 世纪70 年代发生世界性能源危机以来，许多国家都更加重视新能源和可再生能源的研究、开发和利用工作。
在新能源领域风力发电技术比较成熟，商品化大型风力发电机组单机容量已由80年代初期的几十千瓦发展到1兆瓦以上；风力发电的经济指标逐渐接近清洁煤发电。
由于化石燃料的有限性和使用化石燃料发电对环境产生污染，各国政府都在积极开发利用洁净的新能源和可再生能源。
许多国家把发展风力发电作为改善能源结构、减少环境污染和保护生态环境的一种措施，纳入国家发展规划。
虽然近年来我国风电有了较大水平的发展，但与发达国家风电相比，发展规模还很小，速度也较慢。
制约我国风电发展的突出问题主要在政策和技术两个方面。
从技术角度来讲，风电机组的制造水平较低，同时风电机组性能测试设备和技术相对落后，并缺少相应的认证机构。
风电场的运行和维护水平与国外风电场及国内火电生产和运行相比有明显的差距，缺乏对运行过程中出现的问题和故障的详细记录和分析。
但近年来我国风电也得到了较快的发展，初步具备了规模开发和建设大型风力发电场的能力。
从单机容量来讲，我国已经能够独立研制600kW的风力发电机组。
风电机组的国产化水平是反映一个国家风电发展的重要指标，我国从上世纪70年代开始研制大型并网型风电机组，但直到1997年在国家“乘风计划”的支持下才真正从科研走向了市场。
目前我国已基本掌握了200～600KW 大型风电机组的制造技术，主要零部件国内都能自己制造，并开始研制兆瓦级风电机组。
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关 键 词 ：大规 模 风 电场 ； 网 ； 值 建 模 并 等
由于自然条件等的约束 ， 我国风能资源多分布
于西 北 内陆 地 区 ，这些 地 区往 往 远 离 大 负 荷所 在 地 ， 了开发 这 些 丰富 的 清 洁 可 再生 能 源 ， 必须 为 就
值模型的研究在很长一段时间内都将成为热点。
在 含有 大规 模 风 电场 接 入 的 电力 系 统 的稳 态
运 行 和 一 系列 稳 定 性 分 析 中 ，针对 不 同 的研 究 目
的 ， 以从 对各 种 类 型风 电机 组 的数 学模 型 的具 体 可 分 析 出发 ， 过合 理地 组合 或 简 化建 立起 相应 的等 通 值模 型 ， 而利 用 经过 验证 的可靠 的风 电场 等值模 进 型 来进 行 含 大规模 风 电场 接 人 的 电力 系 统仿 真 ， 大 大 简 化仿 真 过 程 ， 少 计 算 的时 间 ， 高分 析 速 度 减 提
和 效率 。
摘 要 ： 电场等值模 型的建 立有助 于对含有大 规模风 电接 风 入 的电网进行稳态运行 以及各种稳定性 问题的分析研究 。 介 绍 了风 电场等值建模 的基本思想 ， 基于 国内外关于大规模并 网型风 电场等值建模的研究现状 ， 对风 电场稳态和动态的各
种等值建模 法进行 了简要的分析和综述 。
——踊ｊ
Ｃｌａ ｅ ｇ ｅ ｎ Ｅｎ ｒ ｙ
第２ 卷 第２ ７ 期
２ １年 ２ ０ １ 月
电网与清洁能源
Ｐ ｗ ｒ ｙ ｔｍ ｎ ｌａ ｎ ｒ ｙ ｏ ｅ ｓ Ｓ ｅ ａ ｄ Ｃｅ ｎ Ｅ ｅｇ
Ｖ０ －７ Ｎｏ２ ｌ２ ．
Ｆｂ２ ｌ ｅ ． ０１
文 章 编 号 ：６ ４ ３ １ （０ ０ — ０ ６ ０ １７ — ８４ ２ １ ）２ ０ ５ — ５ １
ｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｈ ｄ ｌ ｇ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｒ ｅ ｓ ａｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｎ ｔ ｅ ｍｏ ｅｉ ｔ ｏ ｓ ｆｒｌ ｇ — ｃ ｌ ｄ ｎ ａ
ｗｉｄ ｆｒ ｓｂ ｔ ｔｈ ｍｅ ａ ｄ ａ ｒ ａ ，ｔｅ ｐ ｐ ｒｐ ｅ ｅ ｔ ｒ ｆ ｎ ｍ ｏｈ ａ ｏ ｎ ｂ ｏ ｄ ｈ ａ ｅ ｒ ｓ ｎ ｓａ ｂ ｅ ａ ｉ ｒ ｖｅ ｅ ｉｗ ａ ｄ ｎ ｙ ｉ ｏ ａ ｌ ｋ ｎ ｓ ｆ ｔ ｔ ａ ｄ ｙ ａ ｃ ｎ ａ ａ ｓｓ ｎ ｌ ｉ ｄ ｏ ｓａｉ ｌ ｃ ｎ ｄ ｎ ｍｉ ｅ ｕ ｖ ｅ ｔ ｄ ｌ ｇ ｏ ｒ ｅ ｓ ａｅ ｒｄ ｃ ｎ ｅ ｔ ｄ ｗｉｄ ｑ ｉａ ｎ ｌ ｍｏ ｅｉ ｆ ａ ｇ － ｅ ｌｄ ｇ － ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ． ｎ ｌ ｉ ＫＥＹ Ｗ ＯＲＤＳ ： ｅ ｕｖ ｅ ｔ ｄ ｌ ｇ ｑ ｉａ ｎ ｌ ｍｏ ｅｉ ｎ ｌｒ ｅ ｓ ａｅ ｗ ｎ ｆｒ ｇｒ － ｏ ｎ ｃ ｅ ； ａ ｇ — ｃ ｉ ｄ ａ ｍ； ｉ ｃ ｎ ｅ ｔ ｄ ｌ ｄ
资源 ， 一系列海上风电场的建设项 目也逐步被纳入 规 划 。 因此 ， 由数 十上 百甚 至 上千 台风 电 机组 所 对
组 成 的大规 模 风 电场 进行 建模 ， 庞 大复 杂 的风 电 将 场 系统 等值 为某个 便 于计 算分 析 的 风 电场 模 型 ， 在
实 际的风 电并 网 中有 着十分 重要 的意 义 。而随着 大 规模 风 电场 的不 断开 发和 建设 ， 对其接 入 电 网 的等
中 图分 类 号 ：Ｍ８ Ｔ ３
文 献标 志码 ： Ａ
大 规 模 并 网型 风 电场 等 值 建 模 研 究现 状
曹张洁 ， 向荣 ， 谭谨 ， 晓茹 王
（ 南交通 大学 电气工程 学 院 ， 西 四川 成 都 ６０ ３ ） １０ １ Ｒｅ ｉｗ ｆ ｖｅ ｏ Ｃｕｒ ｅ ｓ ａｒ ｈｏ ｕｉ ａｅ ｏ ｌｎｇｏ ｒ ｅ Ｓｃ ｌ ｒｄ ｒ ｎｔ Ｒｅ ｅ ｃ ｎＥｑ ｖ ｌｎｔ Ｍ ｄｅｉ ｆ Ｌａ ｇ － ａｅＧ ｉ－ Ｃｏ ｅ ｔｄＷ ｉ ｒ ｎｎ ｃｅ ｎｄＦａ ｍ
Ｃ Ｏ Ｚ ａ ｇｊ ， Ｉ Ｎ ｏ ｇ Ｔ Ｎ Ｊ ，， Ａ ｉ ＷＡ Ｇ Ｘ ａ ｒ ｅ ｎ ｏ
（ ｏｅｅｏ ｌ ｔｃｌ ｎｉｅｒ ｇ Ｓｕｈ ｅｔ ｉ ｔ ｇＵ ｉ ｒｉ ， ｈｎ ｄ １０ １ Ｓｃｕ ｎＰｏｉｃ， ｈｎ ） Ｃ ｌｇ ｆ ｅ ｒ ａ Ｅ ｇ ｅ ｎ ， ｏｔｗ ｓＪ ｏ ｎ ｎｖ ｓｙ Ｃ ｅ ｇｕ６ ０ ３ ， ｉ ａ ｒｖ ｅ Ｃ ｉａ ｌ Ｅ ｃｉ ｎ ｉ ａ ｏ ｅ ｔ ｈ ｎ