风电并网方式专题讲座

陆地风电项目的并网操作与电网接入流程随着可再生能源的快速发展，陆地风电项目在全球范围内得到了广泛的关注和推广。

作为一种清洁、可再生的能源形式，风力发电广泛应用于能源供应和减少碳排放的需求之中。

然而，陆地风电项目的并网操作和电网接入流程是实施此类项目的关键环节。

本文将详细介绍陆地风电项目的并网操作和电网接入流程。

一、并网操作概述并网操作是指将风力发电场的电能输送到电网中的过程。

在风力发电场生成电能后，需要将电能输送到电网中，为供电系统提供清洁的电能。

并网操作涉及到各种关键步骤，包括配电网接入、电网调度控制、安全审查和维护等。

配电网接入是并网操作的第一个关键步骤。

通常情况下，风力发电场会建设一个升压站，将发电机产生的低压电能升压到适合输送到电网的高压电能。

升压站可能包括变压器和开关设备。

在将电能输送到升压站之前，风力发电场需要建设适当的输电线路和变电站。

电网调度控制是并网操作的第二个关键步骤。

电力系统的稳定运行需要进行调度控制，确保供电系统的负荷持续平衡。

风力发电场生成的电能将与其他能源来源的电能混合输送到电网中。

因此，电网调度将根据能源供应和负荷需求来优化电能的分配，以确保系统的稳定运行。

安全审查是并网操作的第三个关键步骤。

风力发电场在接入电网前，需要经过安全审查和评估。

这些审查包括对风力发电场的设计、施工和运行进行评估，以确保其符合电网安全标准和相关法律法规的要求。

安全审查还包括对电网的稳定性和可靠性的评估，以确保并网操作不会对整个电力系统造成负面影响。

维护是并网操作的最后一个关键步骤。

风力发电场在接入电网后，需要定期进行维护和保养，以确保其正常运行和发电效率。

维护工作包括设备检查、故障排除、备件更换等，旨在确保风力发电场的可持续发展。

二、电网接入流程电网接入是指将风力发电场与电网进行连接的过程。

在风力发电场建设完成后，接入电网成为必要的步骤，以实现电能的输送和供应。

电网接入的流程大致分为以下几个步骤：1. 建立接入协议：风力发电场的开发者需要与电网运营商建立接入协议。

风力发电机组的并网当平均风速高于3m/s时，风轮开头渐渐起动；风速连续上升，当v4m/s时，机组可自起动直到某一设定转速，此时发电机将按掌握程序被自动地联入电网。

一般总是小发电机先并网；当风速连续上升到7～8m/s，发电机将被切换到大发电机运行。

假如平均风速处于8～20m/s，则直接从大发电机并网。

发电机的并网过程，是通过三相主电路上的三组晶闸管完成的。

当发电机过渡到稳定的发电状态后，与晶闸管电路平行的旁路接触器合上，机组完成并网过程，进入稳定运行状态。

为了避开产生火花，旁路接触器的开与关，都是在晶闸管关断前进行的。

(一)大小发电机的软并网程序1)发电机转速已达到预置的切人点，该点的设定应低于发电机同步转速。

2)连接在发电机与电网之间的开关元件晶闸管被触发导通(这时旁路接触器处于断开状态)，导通角随发电机转速与同步转速的接近而增大，随着导通角的增大，发电机转速的加速度减小。

3)当发电机达到同步转速时，晶闸管导通角完全打开，转速超过同步转速进入发电状态。

4)进入发电状态后，晶闸管导通角连续完全导通，但这时绝大部分的电流是通过旁路接触器输送给电网的，由于它比晶闸管电路的电阻小得多。

并网过程中，电流一般被限制在大发电机额定电流以下，如超出额定电流时间持续 3.0s，可以断定晶闸管故障，需要平安停机。

由于并网过程是在转速达到同步转速四周进行的，这时转差不大，冲击电流较小，主要是励磁涌流的存在，持续30～40ms。

因此无需依据电流反馈调整导通角。

晶闸管根据0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、180°导通角依次变化，可保证起动电流在额定电流以下。

晶闸管导通角由0°大到180°完全导通，时间一般不超过6s，否则被认为故障。

晶闸管完全导通1s后，旁路接触器吸合，发出吸合命令1s内应收到旁路反馈信号，否则旁路投入失败，正常停机。

电气工程新技术专题题目：风电及其并网技术专业：电气工程及其自动化班级：*********姓名：*********学号：*********指导老师：*********风能是一种清洁、实用、经济和环境友好的可再生能源，与其他可再生能源一道，可以为人类发展提供可持续的能源基础。

在未来能源系统中，风电具有重要的战略地位。

风力发电是一种技术最成熟的可再生能源利用方式，其发电原理是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。

依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。

风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。

风力发电所需要的装置称作风力发电机组，大体可分风轮（包括尾舵）、发电机和铁塔三部分。

风力发电有两种不同的类型，即：独立运行的——离网型和接入电力系统运行的——并网型。

离网型的风力发电规模较小，通过蓄电池等储能装置或者与其他能源发电技术相结合（如风电/水电互补系统、风电——柴油机组联合供电系统）可以解决偏远地区的供电问题。

并网型的风力发电是规模较大的风力发电场，容量大约为几兆瓦到几百兆瓦，由几十台甚至成百上千台风电发电机组构成。

并网运行的风力发电场可以得到大电网的补偿和支撑，更加充分的开发可利用的风力资源，是国内外风力发电的主要发展方向。

并网型风力发电系统是指风电机组与电网相联，向电网输送有功功率，同时吸收或者发出无功功率的风力发电系统，一般包括风电机组（含传动系统、偏航系统、液压与制动系统、发电机、控制和安全系统等）、线路、变压器等。

并网型风力发电机组可分为恒速频风发电系统和变速恒频发电系统。

目前国内外普遍使用的是水平轴、上风向、定桨距（或变桨距）风力机，其有效风速范围约为3~30m/s，额定风速一般设计为8~15m/s，风力机的额定转速大约为20~30转/分钟。

变速恒频风力发电系统的发展依赖于大容量电力电子技术的成熟，从结构和运行方面可分为直接驱动的同步发电机系统和双馈感应发电机系统，在风力机直接驱动同步发电机构成的变速恒频发电系统中，风力机直接与发电机相连，不需要齿轮箱升速，发电机输出电压的频率随转速变化，通过交-直-交或交-交变频器与电网相联，在电网侧得到频率恒定的电压。

风电场电网接入技术及并网运行规程随着全球对可再生能源的需求不断增加，风电成为了当前最为广泛使用的清洁能源之一。

风电场作为风能转化为电能的重要设施，其电网接入技术和并网运行规程的有效实施，对于确保风电产能释放、电网稳定运行以及实现可再生能源并网具有重要意义。

本文将深入探讨风电场电网接入技术和并网运行规程的相关内容，为风电行业的持续发展提供参考。

风电场电网接入技术作为确保风电场安全高效运行的基础，其主要任务是将风电场发出的电能安全送入电力系统。

首先，电网接入技术需要保证风电场的电能与电力系统的频率、电压等参数能够匹配，在不破坏电力系统稳定运行的前提下实现双方的互联互通。

其次，电网接入技术还需考虑到风电场的发电能力和变化情况，以确保电网供需平衡和稳定性。

最后，电网接入技术需要具备故障检测与处理机制，以及快速切除和重连电力系统的能力，以应对突发的故障情况。

在实际应用中，常见的电网接入技术包括并联运行技术、串并联技术和VSC-HVDC技术。

并网运行规程则是对风电场并入电力系统后的运行行为进行规范和管理的文件，其主要目的是确保风电场与电力系统之间的安全稳定运行。

首先，规程需要明确电力系统的要求和标准，以确保风电场在并入电力系统后能够满足其安全可靠性要求。

其次，规程需要制定风电场的运行参数和限制条件，以确保风电场在规定范围内进行电力调度和控制，并统一风电场各个环节的运行模式。

最后，规程还需要明确风电场与电力系统之间的通信和数据交互要求，以便实现双方之间的信息互通和监测控制。

要实施风电场电网接入技术和并网运行规程，需要考虑以下几个方面的问题。

首先，需要建立统一的标准和规范，以便不同地区和国家的风电场能够实现互联互通和相互协调。

其次，需要加强对风电场电网接入技术和并网运行规程的研究和开发，以满足不断变化的风电场和电力系统的需求。

此外，还需要加强对风电场运行状态的监测和控制技术的研究，以提高风电场的运行效率和可靠性。

直驱式永磁同步风力发电机组并网与保护一、并网条件和方式1.并网条件永磁同步风力发电机组并联到电网时，为了防止过大的电流冲击和转矩冲击，风力发电机各相端电压的瞬时值要与电网端对应相电压的瞬时值完全一致，满足的条件：①波形相同；②幅值相同；③频率相同；④相序相同；⑤相位相同。

并网时因风力发电机旋转方向不变，只要使发电机的各相绕组输出端与电网各相互相对应，条件④就可以满足；而条件①可由发电机设计、制造和安装保证；因此并网时主要完成其他3个条件的检测和控制，其中频率相同必须满足。

2.并网方式（1）自动准同步并网。

满足上述理想并联条件的并网方式称为准同步并网，在这种并网方式下，并网瞬间不会产生冲击电流，电网电压不会下降，也不会对定子绕组和其他机械部件造成冲击。

永磁同步风力发电机组的起动与并网过程如下：当发电机在风力机带动下的转速接近同步转速时，励磁调节器给发电机输入励磁电流，通过调节励磁电流使发电机输出的端电压与电网电压相近。

在风力发电机的转速几乎达到同步转速、发电机的端电压与电网电压的幅值大致相同，并且断路器两端的电位差为零或很小时，控制断路器合闸并网。

永磁同步风力发电机并网后通过自整步作用牵入同步，使发电机电压频率与电网一致。

以上的检测与控制过程一般通过微机实现。

（2）自同步并网。

自动准同步并网的优点是合闸时没有明显的电流冲击，缺点是控制与操作复杂、费时。

当电网出现故障而要求迅速将备用发电机投入时，由于电网电压和频率出现不稳定，自动准同步法很难操作，往往采用自同步法实现并网运行。

自同步并网的方法是，同步发电机的转子励磁绕组先通过限流电阻短接，发电机中无励磁磁场，用原动机将发电机转子拖到同步转速附近（差值小于5%）时，将发电机并入电网，再立刻给发电机励磁，在定子、转子之间的电磁力作用下，发电机自动牵入同步。

由于发电机并网时转子绕组中无励磁电流，因而发电机定子绕组中没有感应电动势，不需要对发电机的电压和相角进行调节和校准，控制简单，并且从根本上排除不同步合闸的可能性。

浅谈风电场的主接线\并网和运行方式摘要：当前，风力发电随着我国新能源事业高速发展而迅速崛起，风力发电总量以及风电并网装机总量都取得了巨大的发展，使风电跃身成为我国的三大主力电源之一。

而风电场的主接线、并网与运行方式直接关系着风电场的可靠运行。

因此，加强风电场主接线、并网以及运行方式等的研究至关重要。

本文立足于某风电场的主接线方式实际，进一步分析了该风电场的并网操作与运行方式。

关键词：风电场；主接线；并网；运行方式Abstract: At present, wind power with the r apid development of China’s new energy industry and the rapid rise of the total wind power and wind power installed capacity has made tremendous development, awarded by the wind to become one of China’s three main power supply. The main connection of wind farms and network operation mode is directly related with the wind farm for reliable operation. Therefore, the strengthening wind farm main wiring and networks, and operation mode of study is essential. This article is based wind farms in particular the main wiring practice, further analysis of the wind farm grid operation and run.Keywords: wind farms; main wiring; grid; Run一、风电场的主接线方式分析某风电场的电压等级为35KV，其主接线方式运用2个主变，灵活性与可靠性非常高，但同时送电损失也相对较大。

风电场并网运行管理关键技术解析随着清洁能源的重要性日益凸显，风电作为一种可再生能源，在能源结构调整中扮演着越来越重要的角色。

而风电场的并网运行管理则是保障其稳定运行和发挥最大效益的关键。

本文将就风电场并网运行管理的关键技术进行解析，探讨其在风电产业发展中的作用和挑战。

1. 风电场的并网接入技术风电场的并网接入是指将风电场与电网相连接，使其能够向电网输送电能。

在并网接入中，关键技术包括：- 输电线路规划设计：根据风电场的地理位置和电网负荷情况，合理规划输电线路，确保输电效率和稳定性。

- 变流器技术：利用变流器将风力发电机产生的交流电转换为适合电网输送的直流电，实现风电场与电网的匹配。

- 并网控制技术：采用先进的并网控制系统，实现风电场与电网的同步运行，保障电网稳定性。

2. 风电场的运行监控与维护技术风电场的运行监控与维护是保障风电设备安全稳定运行的重要环节。

关键技术包括：- 远程监控系统：通过远程监控系统实时监测风电机组的运行状态和电力输出，及时发现和处理异常情况。

- 预防性维护技术：利用大数据分析和智能诊断技术，预测风电设备的故障和损坏，提前进行维护，降低停机率，提高风电场的可靠性和可用性。

- 定期检修与保养：制定科学的检修计划，定期对风电设备进行检修和保养，延长设备寿命，提高运行效率。

3. 风电场的功率调度与优化技术风电场的功率调度与优化是实现风电资源最大化利用的关键。

关键技术包括：- 预测技术：利用气象数据和风电场历史运行数据，对风力发电的产能进行精准预测，为功率调度提供依据。

- 多元能源协调调度技术：将风电与其他能源（如太阳能、水力等）进行协调调度，实现能源互补和平稳供应。

- 储能技术：采用储能设备（如电池、压缩空气储能等），存储风电场的过剩电能，以应对风力波动带来的不稳定性，提高风电的可调度性和稳定性。

4. 风电场的安全管理技术风电场的安全管理是保障人员和设备安全的重要保障。

关键技术包括：- 安全监测与预警系统：建立完善的安全监测与预警系统，实时监测风电场的安全运行状态，及时预警并采取应对措施。

第一章绪论风能是一种清洁的、储量极为丰富的可再生能源，它和存在于自然界的矿物质燃料能源，如煤、石油、天然气等不同，它不会随着其本身的转化和利用而减少，因此可以说是一种取之不尽、用之不竭的能源。

而矿物质燃料储量有限，正在日趋减少，况且其带来的严重的污染问题和温室效应正越来越困扰着人们。

因此风力发电正越来越引起人们的关注。

[1]1风力发电概述1.1风力发电现状与展望全球风能资源极为丰富，技术上可以利用的资源总量估计约53×106亿kWh /年。

作为可再生的清洁能源，受到世界各国的高度重视。

近20年来风电技术有了巨大的进步，发展速度惊人。

而风能售价也已能为电力用户所承受：一些美国的电力公司提供给客户的风电优惠售价已达到2～2.5美分/kWh，此售价使得美国家庭有25%的电力可以通过购买风电获得。

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，“风力12%”的蓝图展示出风力发电已经成为解决世界能源问题的不可或缺的重要力量。

按照风电目前的发展趋势，预计2008～2012年期间装机容量增长率为20%，以后到2015年期间为15%，2017～2020年期间为10%。

其推算的结果2010年风电装机1.98亿KW，风电电量0.43×104亿kWh，2020年风电装机12.45亿KW，风电电量3.05×104亿kWh，占当时世界总电消费量25.58×104亿kWh的11.9%。

[2]世界风电发展有如下特点：（1）风电单机容量不断扩大。

风电机组的技术沿着增大单机容量、提高转换效率的方向发展。

风机的单机容量已从600KW发展到2000～5000KW,如德国在北海和易北河口已批量安装了单机5000KW的风机,丹麦已批量建设了单机容量2000～2200KW的风机。

新的风电机组叶片设计和制造广泛采用了新技术和新材料，有效地改善并提高了风力发电总体设计能力和水平。