【正文】 動，可以 根據(jù)下式計算短時間閃變值 Pst和長時間閃變值 Plt 式中 N10為 10min 內(nèi)切換操作次數(shù)最大值； N120為 2h 內(nèi)切換操作次數(shù)最大值。 這種濾波器結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，運行可靠。并聯(lián)型中有單獨使用、 L濾波器混合使用及注入電路方式。圖 6e 為與 LC 濾波器混合使用的串聯(lián)型電力有源濾波器，與圖 6c 方式等效。應(yīng)用于風(fēng)電場的儲能手段中，抽水蓄能因其常受環(huán)境因素制約，最常見的是鉛酸電池儲能。 圖 6d 和 e 的有源濾波器均通過變壓器串聯(lián)在電源和負(fù)載之間，相當(dāng)于一個受控電壓源。 電力有源濾波器能對變化的諧波進(jìn)行迅速的動態(tài)跟蹤補償，且補償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響，因而受到相當(dāng)?shù)闹匾?。目前常用的電力無源濾波器有單調(diào)諧濾波器 (Single tuned filter， STF)、高通濾波器 (High pass filter， HPF)等。 為了評估一臺風(fēng)電機(jī)組引起的電壓波動，可以根據(jù)下式計算短時間閃變值 Pst和長時間閃變值 Plt 式中 ci(φ k,va)為 單臺風(fēng)電機(jī)組的閃變系數(shù)； Sn,i為單臺風(fēng)電機(jī)組的額定視在功率； Nwt為連接到公共連接點的風(fēng)電機(jī)組的數(shù)目。風(fēng)力機(jī)組的轉(zhuǎn)速不隨風(fēng)速的波動而變化，始終維持恒轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，從而輸出恒定頻率的交流電，但具有簡單可靠的優(yōu)點，但是風(fēng)能利用率較低。 （ b)風(fēng)電場電壓在發(fā)生跌落后 3s 內(nèi)能夠恢復(fù)到額定電壓的 90%時，風(fēng)電場必須保持并網(wǎng)運行 。 （ 1）對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響 風(fēng)電場一般在電網(wǎng)的末端接入，而風(fēng)電場的大規(guī)模異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)注入功率時也從系統(tǒng)吸收大量的無功功率，同時風(fēng)電場出力的隨機(jī)性造 成了接入點的潮流是雙向流動的，這在原有的電網(wǎng)的設(shè)計和建造時是未曾考慮的。 對于風(fēng)電機(jī)組來說，發(fā)電機(jī)本身產(chǎn)生的諧波是可以忽略的，諧波電壓是由電能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、電力電子控制元件和電容器產(chǎn)生的。對于三葉片風(fēng)電機(jī)組而言，波動頻度為 3P（ P 為葉輪旋轉(zhuǎn)頻率） 時，最大波動幅度約為轉(zhuǎn)矩平均值的 20% 。在適當(dāng)?shù)墓β氏逻@些裝置可以很有效的發(fā)揮作用，使并網(wǎng)成功。 風(fēng)輪從風(fēng)中吸收的功率如下： 3pP C A v?? (2— 1) 2AR?? (2— 2) 式中： P 為輸出功率， pC 為風(fēng)輪機(jī)的功率系數(shù)， ρ 為空氣密度， R 為風(fēng)輪半徑， v 為風(fēng)速。風(fēng)輪是風(fēng)電機(jī)組最主要的部件，由槳葉和輪轂組成。 （ 3）風(fēng)電電價快速下降。 [1] 1 風(fēng)力發(fā)電概述 風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀與展望 全球風(fēng)能資源極為豐富，技術(shù)上可以利用的資源總量估計約 53 106 億 kWh /年。風(fēng)機(jī)的單機(jī)容量已從 600KW 發(fā)展到 2020～ 5000KW,如德國在北海和易北河口已批量安裝了單機(jī) 5000KW 的風(fēng)機(jī) ,丹麥已批量建設(shè)了單機(jī)容量2020～ 2200KW 的 風(fēng)機(jī)。 第二階段是 1991～ 1995 年示范項目取得成效并逐步推廣階段。常見的風(fēng)力機(jī)有由三個葉片，葉片安裝在輪轂上構(gòu)成風(fēng)輪，風(fēng)吹風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)帶動機(jī)艙 內(nèi)的發(fā)電機(jī)發(fā)電，塔架是整個風(fēng)力機(jī)的支撐 其結(jié)構(gòu)圖如圖 12 圖 11 水平軸風(fēng)力機(jī) 圖 12 水平軸風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu) 風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直與地面或氣流方向 稱為 垂直軸風(fēng)力機(jī) 如圖 13 圖 13 垂直軸風(fēng)力機(jī) 風(fēng)力機(jī)的氣動原理 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要利用氣動升力的風(fēng)輪。隨著電力電子的發(fā)展 ,新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以選用變速恒頻雙饋異步發(fā)電機(jī) ,則無須配備補償電容器組。影響風(fēng)電機(jī)組輸出功率的因素很多，其中風(fēng)速的自然變化是主要因素。此外，頻率為塔筒諧振頻率的波動分量也比較明顯，它可能是由于輪轂的橫向擺動引起的。其中 ，雙饋式異步式風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)定子直接饋入電網(wǎng)，而發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過經(jīng)直流環(huán)節(jié)連接的兩個變流器接入電網(wǎng)（如圖）。 低電壓穿越 (LVRT)，指在風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)點電壓跌落的時候，風(fēng)機(jī)能夠保持并網(wǎng)，甚至向電網(wǎng)提供一定的無功功率，支持電網(wǎng)恢復(fù)，直到電網(wǎng)恢復(fù)正常，從而“穿越”這個低電壓時間 (區(qū)域 )。這種并網(wǎng)方法要求在并網(wǎng)發(fā)電機(jī)的相序與電網(wǎng)的相序相同，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時，即可自動并入電網(wǎng)，自動并網(wǎng)的信號由測速裝置給出，而后通過自動空氣開關(guān)完成并網(wǎng)過程。因此，為了在風(fēng)電機(jī)組公共連接點獲得不受電網(wǎng)條件影響的測試結(jié)果， IEC 6140021采用了一個無其他電壓波源的虛擬電網(wǎng)來模擬風(fēng)電機(jī)組輸出的電壓， 虛擬電網(wǎng)的單相電路如圖 2所示。而 1 13 次以上高次諧波由于其頻率比較高，在線路傳輸過程中衰減比較快，在電網(wǎng)中所占的比重也不大。有些情況下，采用APF 和傳統(tǒng)的濾波裝置組合而成的混合型濾波器，由電容吸收高次諧波，而 APF提高濾波性能，具有較好的性價比。這種方式下，電源基波電壓全部加在逆變器上，因而裝置容量較大。典型的低壓穿越曲線如圖 31所示。隨著風(fēng)電場并網(wǎng)容量的增大，這種影響將越發(fā)明顯，因此應(yīng)采取措施對風(fēng)電場進(jìn)行相應(yīng)功率控制，提高風(fēng)電場的低壓穿越能力，使其能在故障期間向電網(wǎng)提供無功功率，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。 圖 6b 中的 LC 濾波器若被用來與有源濾波器分擔(dān)補償相同次數(shù)的諧波，則可降低所需逆變器的容量，若用來補償較高次的諧波，則起到了補充有源濾波器補償性能的作用。 80 年代以來，由于新型電力半 導(dǎo)體器件的 出現(xiàn)， PWM 技術(shù)的發(fā)展，以及基于瞬時無功功率理論的諧波電流瞬時 檢測法的提出，有源濾波器得以迅速發(fā)展。如超過《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》（ GB/T1454993）的允許值，須裝設(shè)濾波裝置解決這個問題。 ufic(t)可以表示為 （ 1） 持續(xù)運行過程 評估持續(xù)運行過程中的電壓波動時必須涵蓋不同的電網(wǎng)阻抗角 φ k和風(fēng)速分布情況，其中風(fēng)速分布按不同年平均風(fēng)速 va的瑞利分布 [9]來考慮。這種并網(wǎng)方法是通過在異步電機(jī)與電網(wǎng)之間通過串接電阻、電抗器、自耦變壓器等方式，從而降低并網(wǎng)合閘瞬間沖擊電流幅值 及電網(wǎng)電壓下降的幅度。不同國家 (和地區(qū) )所提出的 LVRT 要求不盡相同。不論是哪種類型的變速風(fēng)電機(jī)組，機(jī)組投入運行后變頻器都將始終處于工作狀態(tài)。典型的切換操作包括風(fēng)電機(jī)組啟動、停止和發(fā)電機(jī)切換，其中發(fā)電機(jī)切換僅適用于多臺發(fā)電機(jī)或多繞組發(fā)電機(jī)的風(fēng)電機(jī)組。 由式 (1)可見，空氣密度 ρ 、葉輪轉(zhuǎn)速 ω 、槳距角 β 和風(fēng)速 v 的變化都將對風(fēng)電機(jī)組的輸出功率產(chǎn)生影響。風(fēng)電場并網(wǎng)面臨的一些技術(shù)問題隨著風(fēng)力發(fā)電規(guī)模的不斷擴(kuò)大 ,風(fēng)力發(fā)電在電網(wǎng)中的比例越來越大 ,風(fēng)電場的并網(wǎng)運行對電網(wǎng)的電能質(zhì)量 !安