(广东粤电石碑山风能开发有限公司 广东揭阳 515200)
摘要：现阶段，随在我国经济的快速发展，人口数量的不断增加，地球资源的储存量越来越少，不可再生资源日渐枯竭，人们的生存将受到严重威胁。因此，可再生资源、洁净能源的开发与利用成为我国解决资源短缺的首要任务，风电新能源的研发与利用可以有效缓解煤炭资源短缺带来的人类生存危机，文章通过对风电新能源的发展现状及其并网技术的发展现状进行探究，希望对我国可持续发展有所帮助。
关键词：风电新能源;并网技术;发展现状
引言
近几年，随着社会不断的进步与发展，接踵而至的是日益严峻的环境问题和资源短缺问题，大家对能源短缺问题的关注度在逐渐提升，新能源的被利用与被开发已成为现如今的重要话题之一，这其中风电新能源作为目前最成熟的、最清洁环保的能源而受到广泛关注。文章主要对风电新能源的发展现状和其未来的发展前景进行了分析评价。
1风电新能源的特点
风力发电是在风力发电机及其控制系统的作用下，将风能产生的机械能在完成一系列控制操作后转化为电能的过程。风能发电的特点在于风能是可再生的，发电过程中不会释放废气造成污染，具有节能环保且造价低的优点，但也存在一些不易控制的因素，具体如下。
1.1风能具有不稳定性
风能是一种间断性能源，风速和风向随季节和气候的变化而发生变化，致使风能具有随机性和间歇性，这些不稳定的特点决定了风力发电机很难调控出力大小的均匀度，因此，风电机组发出的电能也是波动的、随时变化的。
1.2风能的密度稀疏，风能发电不方便大量储存
风力发电机的风轮尺寸只有做到足够大，才可以取得与其他发电设备相同的发电容量。风力发电系统储存电能的成本很高，远大于其发电的成本，因此，整个风电系统中几乎没有蓄电的能力，一般是通过调节收纳电量来完成输电，所以风能发电输出电量的大小是不均衡的，对并网的技术提出巨大挑战。
1.3风电场分布位置偏远
我国风资源丰富的区域一般在沿海地区，居住人口稀少，距离用电负荷中心较远，加之当地电网架设结构薄弱，风电外送受到一定制约，急需加强电网建设，这使国家的电网建设及传输都面临考验。此外，风能的不可控性导致风能发电的电网具有不可调度性，这些不稳定因素造成的结果就是：风电场容量在整个电力系统中的占比是引起电网稳定性的决定因素，即占比越大，电网稳定性越差。
2风电给电网带来的影响
因为风的速度变化莫测，所以风电场出力也是变化莫测的，风能发电自身的特性使得产生的真实的风电量极低，给电网平衡调度有用功和无用功带来困难。
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风电并网技术发展趋势
3.1对大容量风电系统的研发
当前，我国在大容量风电系统研发方面的力度有待加强，随着我国风电能源的进一步开发与利用，风电机组单机装机容量的飞速发展，有关风电部件以及控制子系统的研究与设计难度进一步提高，所以当务之急是研发一整套大容量、高性能以及能够稳定风力的发电机组。如何将这一难题成功攻克，研发出适合当下使用以及未来可预测使用状态下的风电控制，设计是我国风电领域所面临的重要技术性难题。所以，大容量风电系统的研发与生产是我国风电系统未来重要的发展方向之一。
3.2对并网技术和最大风能捕获技术的研究
风电场受风力和风机控制系统影响很大，其出力往往不太均衡，会严重影响电网安全，因此，为了提高风电系统的可靠性和系统应对故障能力，以实现风电场联网对电网的友好支持，需要对并网技术进行深入研究。此外，风能的密度较小，如何捕获最大的风能也是未来研究的方向。目前，对风能进行最优捕获的方法就是通过调节桨距和发电机组功率转速。从电网运行的经济性、可靠性和可行性等方面考虑，对风电系统的并网技术和最大风能捕获技术的创新研发是当前及未来发展风电的首要任务。
3.3对无功功率进行补偿的措施
风电并网中普遍存在着电压稳定的问题，而无功功率补偿是影响电压稳定的关键所在，对普通异步发电机的影响更大。因此可以通过以下措施来保证电网的稳定性：如使用动态无功补偿，例如静止补偿器SVG等、当低电压时自动将风电机组进行切除、把电网的结构进行加强和把负荷的功率因数进行提高、如有需要可以使用直流的方式接入电网。
3.4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。
结语
面对当前能源紧缺、环境污染严重的局面，风电建设步伐逐渐加快，电网中风电场容量的比例将会越来越大，这将会给电网的稳定运行带来很大的影响。因此，研究风电并网新技术，合理控制风电并网带来的一系列不稳定因素是当前及未来面临的主要问题。开展大容量风电系统研究，创新并网技术和最大风能捕获技术，以及发展海上风电场技术可以很好地解决风电发展瓶颈，对于推动风电产业可持续发展、适应国家能源结构调整需求具有重要意义。
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