3 风电并网对电能质量的影响

随着越来越多的风电机组并网运行, 风力发电对电网电能质量的影响引起了广泛关注. 风资源的不确定性和风电机组本身的运行特性使风电机组的输出功率呈波动性, 可能会影响电网的电能质量, 如电压偏差、电压波动和闪变、谐波等. 风力发电机组大多采用软并网方式, 但是在启动时仍然会产生较大的冲击电流. 当风速超过切出风速时, 风机会从额定出力状态下自动退出运行. 如果整个风电场所有风机几乎同时动作, 这种冲击对配电网的影响十分明显[ 3]. 不但如此, 风速的变化和风机的塔影效应都会导致风机出力的波动, 而其波动正好处在能够产生电压闪变的频率范围之内(低于25H z), 因此, 风机在正常运行时也会给电网带来闪变问题[ 4] . 电压波动和闪变是风力发电对电网电能质量的主要负面影响之一.

3. 1 电压波动与闪变的机理分析

风力发电引起电压波动和闪变的根本原因在于并网风电机组输出功率的波动, 下面分析并网风电机组输出功率波动引起电压波动和闪变的机理[ 5] .