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风力发电与电网互动影响研究

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第一部分风力发电并网影响机制探索 2

第二部分电网调峰调频对风力发电要求 4

第三部分风电功率预测与电网稳定性 8

第四部分风电场接入电网的影响评估 11

第五部分储能技术对风电并网的支撑 15

第六部分智能电网技术在风电并网中的应用 17

第七部分风电并网对配电网的影响分析 21

第八部分风电并网优化策略与风险控制 24

第一部分风力发电并网影响机制探索

关键词

关键要点

【风电并网影响机制】

1.风电并网对电网频率和电压的冲击影响，主要是由于风电机组固有特性和外部干扰引起的功率波动，导致电网频率和电压的波动和偏差。

2.风电并网对电网稳定性的影响，主要是由于风电机组在并网时可能引起并网冲击，造成电网谐波、过电压、过电流等问题，影响电网稳定性。

3.风电并网对电网安全的影响，主要是由于风电场的远距离传输，可能导致电网发生故障时扩大故障范围，影响电网安全稳定运行。

【风电并网控制策略】

风力发电并网影响机制探索

前言

风力发电并网对电网安全稳定运行产生重大影响，探索其影响机制对于保障电网安全尤为重要。

风电并网对电网的影响

风电并网主要通过以下方面影响电网：

*功率波动：风电输出功率具有间歇性和波动性，导致电网功率平衡波动。

*电压波动：风电并网点附近电网电压水平会受到风电出力波动的影响。

*频率波动：风电并网会使电网惯量降低，导致电网频率波动幅度增大。

*谐波和无功功率：风电并网过程中会产生谐波和无功功率，影响电网平稳运行。

风电并网影响机制

风电并网影响机制主要包括：

1.功率波动影响机制

风电功率波动主要由风速变化引起。风速波动会直接导致风电发电机输出功率波动，进而影响电网功率平衡。随着风电并网规模的不断扩大，风电功率波动对电网稳定性的威胁越来越大。

2.电压波动影响机制

风电并网点附近的电压波动主要由以下因素引起：

*有功功率波动：风电出力波动会引起并网点有功功率波动，导致电压波动。

*无功功率不足：风电机组一般没有无功补偿能力，当风电出力增大时，会导致并网点无功功率不足，造成电压下降。

*电网阻抗：风电并网点的电网阻抗会影响电压波动幅度。电网阻抗越大，电压波动幅度越大。

3.频率波动影响机制

风电并网会降低电网惯量，削弱电网对频率扰动的抵御能力。当电网负荷或风电出力发生快速变化时，容易引起电网频率波动。

4.谐波和无功功率影响机制

风电并网过程中会产生大量的谐波和无功功率。谐波会影响电网设备的正常运行，无功功率不足会造成电压下降。

影响因素和影响程度

风电并网对电网的影响程度受以下因素影响：

*风电装机规模：风电装机规模越大，对电网的影响越大。

*风速特性：风速波动的幅度和频率越高，对电网的影响越大。

*并网方式：风电并网方式不同，对电网的影响也不同。直流并网比交流并网对电网的冲击更小。

*电网结构：电网结构复杂度越高，风电并网对电网的影响越复杂。

影响评估方法

评估风电并网对电网的影响，一般采用以下方法：

*功率流动分析：分析风电并网后电网功率流分布情况，评估其对电压稳定性和频率稳定性的影响。

*暂态稳定分析：模拟风电并网后电网受到扰动时的动态响应，评估其对电网稳定性的影响。

*协调控制策略：研究协调风电和电网的控制策略，以减轻风电并网对电网的影响。

结论

风电并网对电网安全稳定运行产生重大影响，其影响机制主要包括功率波动、电压波动、频率波动、谐波和无功功率的影响。评估风电并网对电网的影响，需要考虑装机规模、风速特性、并网方式和电网结构等因素。通过采取有效的协调控制策略，可以减轻风电并网对电网的影响，保障电网安全稳定运行。

第二部分电网调峰调频对风力发电要求

关键词

关键要点

风力发电技术性能对电网调峰调频的影响

1.风力发电输出功率具有固有的波动性，受风速、风向等因素的影响，这给电网调峰调频带来了挑战。

2.风力发电容量的增加会导致电网惯量下降，影响电网调频能力。针对该问题，需要发展新型调频技术，如同步调频控制和虚拟惯量控制。

3.风力发电厂可通过储能系统、可调速发电机组和电力电子技术实现调峰调频功能，提高电网运行的稳定性。

风电场控制策略对电网调峰调频的影响

1.不同的风电场控制策略对电网调峰调频的影响不同。传统的风电场控制策略以最大功率点追踪为主，对电网调峰调频响应较差。

2.近年来发展了多种先进的风电场控制策略，如基于模型预测控制的频率响应控制、虚拟同步发电机控制，提高了风电场的调峰调频能力。

3.风电场控制策略需要考虑电网调峰调频要求、