风电新能源发展与并网技术分析评价李函朋

李函朋

摘要：近年来，随着社会的不断进步和发展，环境问题和资源短缺日益严重。人们越来越重视能源短缺，新能源的开发利用已成为当今世界最重要的课题之一。其中，风力发电作为最成熟、最清洁的能源，受到了广泛的关注。

关键词：风电新能源；发展；并网技术

风能这种清洁的无公害能源取之不尽，用之不竭，对于我国沿海的部分岛屿、草原牧区、山区和高原严重缺水、交通不便利的地区，能因地制宜地开发利用风力发电已成为我国可持续发展战略的重要组成部分。

1风电新能源存在的问题

1.1风能不稳定、不可控

风能的能量密度低，具有不确定性和随机性，因此对风能的利用在调节和控制方面不易掌控，对风能的开发利用有一定的阻碍。

1.2风力发电厂的位置偏远

我国的风力资源较为丰富的地区都比较偏远，对于资源短缺地区的距离较远，风电的外送被电网的输电能力所限制，中国风能资源的大规模开发,需要加强电网的建设。

1.3风能的能量密度不大

在同等容量的条件下，水轮发电机要比风力发电机的风轮尺寸小好几十倍。

1.4风能的蓄电能力差

由于发电的成本比储存的成本低，因此电网的蓄电能力就相对较低，通常用输出电量来对收集的电量进行调节。

1.5风轮机的效率不高

一般情况下，风轮机能创造的最大效率通常在60%上下，但实际可利用率更低。从数据上看，水平轴风轮机的最大效率在20%-25%，垂直轴风轮机的最大效率略高于水平轴风轮机，最大效率在30%-40%。

1.6电网调度不易

风能存在不可控的特点，风力发电的调度不能根据它能承受的极限来决定，使电网的调度存在很大的压力。而绝大部分风电机组是没有人对其进行监控的。

2风电给电网带来的影响

2.1风电给电能质量带来一定的影响

早年间，风电单机的容量不大，大部分使用简单结构、并网方便的异步发电机直接和配电网相连接。风电发电场的地理位置周边人烟稀少、电压不高、网络的消耗相对大，被冲击的接受能力不强。所以，风电这种新能源也有一定风险给配电网造成电压闪变和谐波污染。

2.2给电网的调度与规划造成影响

传统电源可以进行可靠的预测，但风能由于它的不可控性所以不能进行预测。并网以后的风电场，电网可用调峰容量减去备用容量，剩下的容量可以进行风电调峰，风电的调峰量存在一定的局限性，因此对风电的实际运用率也造成了很大的影响，风电场的功率波动无法被电网所平衡时，风力发电注入电网的功率也需要被限制。所以，对系统的调峰和调频问题需在安排发电计划之前进行分析和规划。只有大容量电网才能支撑起电网建设和电场建设的同步发展。远距离电能输送的实现可以更好的实现优化资源配置，可以使电网的发展和建设更上一层楼，也能促进部分城市地区的经济发展，提高人民的生活水平。

3对风电并网性能进行完善的手段

3.1电力项目工程管理

风力发电工程是新时期可持续发展战略下一项重要举措，这就需要相关工作人员严格遵循工程项目任务要求，深入调查和分析发电工程项目建设情况，一旦工程施工中发现异常问题可以及时上报，深入分析问题产生的原因，提出合理的措施予以解决，确保风电新能源工程施工活动有序开展，带来更大的经济效益和社会效益。加强对施工活动的监督和检查，如果施工情况和工程设计存在偏差，应该及时记录和分析，综合多方面因素进行考量，挖掘其原因所在后对调整施工进度，尽可能降低工程变更次数，后续施工活动有序开展，在工期内完成验收工作。

3.2优化布局结构，合理规划建设

为了能够有效推动风力发电网建设和发展，结合实际情况，电网建设中推行“闭环结构开环运行”的方式，通过此种方式的运用可以有效保证电网的运行稳定。究其根本，是由于在网络的建设中，网络主要是表现为环形的状态，如果发生线路故障问题，则转变为辐射形态。所以，如果线路出现故障问题，要求相关人员可以合理运用开关，采用别的线路传输电能，确保电力系统正常运行，为用户提供供电服务，这样不仅能够降低线路故障对用户带来的不良影响，还可以避免电能损耗，确保电力设备可以安全稳定运行。故此，为风力发电网的建设提供正确的发展方向，创造更大经济效益。

3.3降低功率损耗，降低电网压力

对于电网功率来看，可以大致划分为两种，即有功损耗和无功损耗。在功率损耗的研究不断深化下，通过功率计算方式展开，可以及时有效的了解到电力线路中存在的故障问题，在降低功率损耗的同时，还可以降低用电负荷，延长用电设备使用寿命。因此我们想要更好的对有功功率进行计算，我们首先应该将导线的路径进行合理的选择，在最好的程度上减少电阻的压力，尽可能减少和降低有功功率的损耗。就无功功率而言，根据实际情况选择专业的变压器负责供电和发电，有针对性的进行无功补偿。在当前我国电网建设和发展中，整合电网资源，进行无功补偿，采用并联电容器、同步调相机和静止无功补偿器三种无功补偿方式。充分结合电网特点和建设要求有针对性选择，降低电网运行负荷和功率损耗，创造更大的经济效益。

3.4延长设备使用寿命，提升电压质量

纵观当前我国我国风力发电站建设现状来看，由于自身特性，地理位置较为偏僻，输电线路较长，提供供电服务时不可避免的出现电能损耗，带来严重的资源浪费现象。同时，电能损耗可能导致电压偏低，电力系统无法正常负载运行。多数情况下，电灯如果并未到使用寿命而亮度逐渐降低，就是由于低电压问题导致，感应电机的温度随之上升。为了能够有效解决这一问题，可以在变压器上分别设置开关，避免电压过低和电能损耗。同时，充分发挥主导作用，提供充足资金支持，完善电网基础设施建设，推动电力行业健康持续发展。

3.5探索实施多能互补

由于风电的间歇、与不稳定性特点，为了确保其并网运行后对电网安全稳定供电，应建立配套电力调度及市场交易机制，在条件成熟的区域可以实施风、光、水、火、储等多种能源互补运行，提升大电网消纳风电、光伏发电的能力和综合效益。探索大型风光水火储多能互补系统一体化运行方式，有效提高项目整体电力输出功率的稳定性。

4风电新能源的发展前景

现阶段我国把风力发电作为新能源战略的重中之重。就目前的情况来看我国风电新能源产业发展的前景十分广阔，在未来的一段时间里预计可以保持一定的发展速度，在技术不断创新与进步的同时也能带来巨大的经济效益。随着我国风电的装机国产化与发电的规模化，风电的成本也会继续下降。今后越来越多看重风电新能源利益的投资者也会趋之若鹜。随着国家对环保事业和可持续发展的不断重视也会加大对清洁能源开发利用的投入，未来国家将建设更多的大型风电新能源项目，并对相关企业或机构进行扶持。

结束语

本文对风电新能源发展与并网技术进行了深入的讨论，对风电的特点、在使用开发中存在的问题、影响进行了分析，针对存在的问题提出了解决措施，并且对风电的发展方向进行了展望。风电新能源的并网技术的研究可以有利于提高大型风电运行的稳定性、安全性，针对技术上出现的挑战提出解决方案，推动风电产业的可持续发展，从而推动我国的可持续发展战略，对国家调节能源结构变化需求及促进我国的社会发展都有着重大意义。

参考文献

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