【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行十分簡(jiǎn)單可靠。缺點(diǎn)：電力電子變換裝置容量較大。僅僅適用于中小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，研究較少。 無(wú)刷爪極式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)無(wú)刷爪極式發(fā)電機(jī)的定子鐵心及電樞繞組與同步發(fā)電機(jī)的相同，區(qū)別僅在于它的勵(lì)磁部分。爪極式發(fā)電機(jī)的磁路系統(tǒng)是一種并聯(lián)磁路結(jié)構(gòu)，所有各對(duì)極的磁動(dòng)式發(fā)電機(jī)發(fā)出的高頻交流電通過(guò)交交變流器轉(zhuǎn)變?yōu)楣ゎl交流電，所以它實(shí)現(xiàn)變速恒頻發(fā)電。 無(wú)刷爪極式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：，勵(lì)磁繞組所用的材料較省，所需的勵(lì)磁功率也較小，具有較高的效率。，易維護(hù)。通過(guò)勵(lì)磁調(diào)節(jié)可以很方便地控制它的輸出特性，使風(fēng)力機(jī)實(shí)現(xiàn)最佳葉尖速比運(yùn)行。缺點(diǎn)：交交變頻控制電路復(fù)雜?？梢钥紤]用背靠背的四象限變流器。這種發(fā)電機(jī)適用于中功率級(jí)的風(fēng)力發(fā)電裝置中，研究較少。 開(kāi)關(guān)磁阻式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)磁阻式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)采用開(kāi)關(guān)磁阻式發(fā)電機(jī)。開(kāi)關(guān)磁阻式發(fā)電機(jī)為雙凸極發(fā)電機(jī)，定子、轉(zhuǎn)子均為凸極齒槽結(jié)構(gòu)，定子上設(shè)有集中繞組，轉(zhuǎn)子為倒磁材料，轉(zhuǎn)子上面既無(wú)繞組也無(wú)永磁體。開(kāi)關(guān)磁阻式發(fā)電機(jī)沒(méi)有獨(dú)立的勵(lì)磁繞組，與集中嵌放的定子電樞合二為一。定子接驅(qū)動(dòng)器將電能輸出到直流側(cè)，然后通過(guò)網(wǎng)側(cè)逆變器將發(fā)出的電能饋入電網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)：；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高；沒(méi)有去磁效應(yīng)。；可調(diào)節(jié)無(wú)功功率。缺點(diǎn)：逆變器和驅(qū)動(dòng)器容量大，開(kāi)關(guān)磁阻式發(fā)電機(jī)容易出現(xiàn)力矩波動(dòng)。這種發(fā)電機(jī)系統(tǒng)是目前研究的熱點(diǎn)之一。 無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)采用的發(fā)電機(jī)為無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)。其定子有兩套極數(shù)不同的繞組，一個(gè)稱(chēng)為功率繞組，直接接電網(wǎng)；另一個(gè)稱(chēng)為控制繞組，通過(guò)雙向變流器接電網(wǎng)。轉(zhuǎn)子為籠型結(jié)構(gòu)，無(wú)需電刷和集電環(huán)，轉(zhuǎn)子的極數(shù)應(yīng)為定子兩個(gè)繞組的極對(duì)數(shù)之和。 無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)系統(tǒng)無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)定子的功率繞組和控制繞組的作用分別相當(dāng)于交流勵(lì)磁雙饋發(fā)電機(jī)的定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組，因此，盡管這兩種發(fā)電機(jī)的運(yùn)行機(jī)制有著本質(zhì)的區(qū)別，但卻可以通過(guò)同樣的控制策略實(shí)現(xiàn)變速恒頻控制。對(duì)于無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)，有 =（+） 式（）式中，為功率繞組電流頻率，與電網(wǎng)頻率相同；為控制繞組電流頻率；為轉(zhuǎn)子機(jī)械頻率；為功率繞組的極對(duì)數(shù)；為控制繞組的極對(duì)數(shù)。超同步時(shí)，式（）取“+”；亞同步時(shí)，取“”。當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n變化時(shí)，即變化時(shí)，若控制相應(yīng)地變化，可使保持恒定不變，即與電網(wǎng)頻率保持一致，也就實(shí)現(xiàn)了變速恒頻控制。盡管這種變速恒頻的控制方案是在定子電路實(shí)現(xiàn)的，但流過(guò)定子控制繞組的功率僅為無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)總功率的一小部分，這是由于控制繞組的功率為功率繞組功率的/（+），因此圖24中所示的雙向變流器的容量也僅為發(fā)電機(jī)容量的一小部分。這種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與下面介紹的繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子雙饋發(fā)電系統(tǒng)有同樣的優(yōu)點(diǎn)，而且實(shí)現(xiàn)了無(wú)刷結(jié)構(gòu)，易維護(hù)。缺點(diǎn)是定子的設(shè)計(jì)比一般的籠型發(fā)電機(jī)復(fù)雜。這種系統(tǒng)也是目前研究的熱點(diǎn)之一，還沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例，國(guó)內(nèi)的無(wú)刷雙饋發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)還在理論研究階段。 繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子雙饋發(fā)電機(jī)系統(tǒng)這種發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的原理是：發(fā)電機(jī)采用繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子感應(yīng)發(fā)電機(jī)。定子接電網(wǎng)或者直接接負(fù)載。在轉(zhuǎn)子側(cè)施加交流勵(lì)磁來(lái)控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速變化時(shí)，控制轉(zhuǎn)子電流的頻率，可使定子頻率恒定。轉(zhuǎn)子和電網(wǎng)之間需要有雙向的能量流動(dòng)，所以需要兩個(gè)背靠背的四象限變流器。轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器控制發(fā)電機(jī)，定子側(cè)逆變器控制和電網(wǎng)的能量交換，轉(zhuǎn)子側(cè)只處理轉(zhuǎn)差能量。優(yōu)點(diǎn)：，降低了逆變器的價(jià)格：因?yàn)槟孀兤鞯念~定值通常為最大輸出功率的33%，而發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速可以擴(kuò)展到同步轉(zhuǎn)速的50%左右。，降低了相應(yīng)的濾波器容量和成本。，因?yàn)殡p饋發(fā)電機(jī)本質(zhì)上是同步發(fā)電機(jī)，所以可以調(diào)節(jié)雙饋發(fā)電機(jī)吸收的無(wú)功功率。通過(guò)在雙饋發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)施加三相交流電進(jìn)行勵(lì)磁，調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的幅值、頻率和相位，實(shí)現(xiàn)定子側(cè)輸出電壓恒頻恒壓；而其控制方法采用矢量控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有功、無(wú)功功率的獨(dú)立調(diào)節(jié)，從而改善風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和所并網(wǎng)的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特性。 在風(fēng)力發(fā)電中采用繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子雙饋發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，可以獲得以下優(yōu)越的性能： ，滿(mǎn)足用電負(fù)載和并網(wǎng)的要求，即變速恒頻運(yùn)行。這樣可以從能量最大利用等角度去調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，提高發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)效益。，可以獨(dú)立調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的有功功率和無(wú)功功率。這樣不但可以調(diào)節(jié)電網(wǎng)的功率因數(shù)，補(bǔ)償電網(wǎng)的無(wú)功功率需求，還可以提高電力系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。 ，發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)構(gòu)成了“柔性連接”，即可以根據(jù)電網(wǎng)電壓、電流和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，精確的調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓，使其能滿(mǎn)足要求。，而流過(guò)轉(zhuǎn)子電路的功率是由交流勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速運(yùn)行范圍所決定的轉(zhuǎn)差功率，它僅僅是額定功率的一小部分，這樣就大大降低了變流器的容量，減少了變流器的成本。整套控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子勵(lì)磁變流器是系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，也是變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的難點(diǎn)所在。系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁變流器有如下三點(diǎn)要求：保證能量能夠雙向流動(dòng)；輸出電流幅值、頻率、相位連續(xù)可調(diào)；輸出頻率范圍滿(mǎn)足雙饋發(fā)電機(jī)的調(diào)速范圍要求，即70%同步轉(zhuǎn)速130%同步轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)，轉(zhuǎn)差頻率可在30%同步轉(zhuǎn)速內(nèi)可調(diào)。轉(zhuǎn)子勵(lì)磁變流器通常包括兩個(gè)部分：網(wǎng)側(cè)整流器和轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器，如圖25所示。兩個(gè)變流器都必須具備功率雙向流動(dòng)動(dòng)能。網(wǎng)側(cè)整流器保證直流母線(xiàn)電壓恒定，并且保證網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)為1；轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器為雙饋發(fā)電機(jī)提供交流勵(lì)磁電流，以控制發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的順利并網(wǎng)，以及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和無(wú)功功率控制。在機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，控制器首先控制網(wǎng)側(cè)整流器建立恒定的直流母線(xiàn)電壓，然后驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器開(kāi)關(guān)管進(jìn)行并網(wǎng)控制，當(dāng)并網(wǎng)條件滿(mǎn)足后，控制接觸器接通，完成并網(wǎng)。并網(wǎng)之后，再根據(jù)主控制器給定的轉(zhuǎn)速和無(wú)功功率信號(hào)來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和無(wú)功功率控制。 這種系統(tǒng)是目前大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)之一，國(guó)際上已經(jīng)出現(xiàn)了兆瓦級(jí)繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子雙饋發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)在這方面還比較落后，正期待具有此項(xiàng)技術(shù)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)業(yè)化成果 直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)輪與永磁同步發(fā)電機(jī)直接連接，無(wú)需升速齒輪箱。首先將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為頻率變化、幅值變化的交流電，經(jīng)過(guò)整流之后變?yōu)橹绷?，然后?jīng)過(guò)三相逆變器變換為三相恒幅交流電連接到電網(wǎng)。通過(guò)中間電力電子變化環(huán)節(jié)，對(duì)系統(tǒng)有功功率和無(wú)功功率進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤、最大效率利用風(fēng)能。，這種系統(tǒng)的主要特點(diǎn)為：發(fā)電機(jī)輸出電壓經(jīng)過(guò)PWM整流器變換為穩(wěn)定的直流電壓，然后通過(guò)PWM逆變器并入電網(wǎng)。逆變器輸入側(cè)電壓由逆變器控制，系統(tǒng)有功功率、無(wú)功功率由PWM整流器控制。利用PWM整流器對(duì)發(fā)電機(jī)定子電流進(jìn)行控制，可以更好地利用永磁同步發(fā)電機(jī)的特性，控制性能好，控制復(fù)雜，諧波含量低，成本高。 PWM整流器后接電壓源型PWM逆變器主電路結(jié)構(gòu) 本章小結(jié) 本章首先介紹了風(fēng)力發(fā)電的基本原理，其次，又從風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要類(lèi)別加以詳細(xì)介紹，使能夠?qū)︼L(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)有一個(gè)比較全面清晰的認(rèn)識(shí)，對(duì)各個(gè)不同的系統(tǒng)都有所了解。第三章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)方式對(duì)比分析 引言在風(fēng)力發(fā)電中，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)并網(wǎng)時(shí)，就要求發(fā)電的頻率和電網(wǎng)的頻率保持一致。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的增大，在并網(wǎng)時(shí)的沖擊也變大，因此采用合理的并網(wǎng)技術(shù)也是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。本章主要介紹現(xiàn)在普遍采用的一些并網(wǎng)方式。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)方式概述隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量的增大，在并網(wǎng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊也越大。這種沖擊嚴(yán)重時(shí)不僅引起電力系統(tǒng)電壓的大幅度下降，并且可能對(duì)發(fā)電機(jī)和機(jī)械部件（塔架、槳葉、增速器等）造成損壞。如果并網(wǎng)時(shí)間持續(xù)過(guò)長(zhǎng)，還可能使系統(tǒng)瓦解或威脅其他掛網(wǎng)機(jī)組的正常運(yùn)行。因此，采用合理的并網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。 同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)技術(shù)同步發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，由于它既能輸出有功功率，又能提供無(wú)功功率，周波穩(wěn)定，電能質(zhì)量高，已被電力系統(tǒng)廣泛采用。然而,把它移植到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上使用卻不甚理想，這是由于風(fēng)速時(shí)大時(shí)小，隨機(jī)變化，作用在轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)矩極不穩(wěn)定，并網(wǎng)時(shí)其調(diào)速性能很難達(dá)到同步發(fā)電機(jī)所要求的精度。并網(wǎng)后若不進(jìn)行有效的控制，常會(huì)發(fā)生無(wú)功振蕩與失步等問(wèn)題，在重載下尤為嚴(yán)重。這就是在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電機(jī)組很少采用同步發(fā)電機(jī)的原因。但近年來(lái)隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)在同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)之間采用變頻裝置，從技術(shù)上解決了這些問(wèn)題，采用同步發(fā)電機(jī)的方案又引起了人們的重視。 異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)技術(shù)異步發(fā)電機(jī)投入運(yùn)行時(shí)，由于靠轉(zhuǎn)差率來(lái)調(diào)整負(fù)荷，因此對(duì)機(jī)組的調(diào)速精度要求不高，不需要同步設(shè)備和整步操作，只要轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)，就可并網(wǎng)。顯然，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組配用異步發(fā)電機(jī)不僅控制裝置簡(jiǎn)單，而且并網(wǎng)后也不會(huì)產(chǎn)生振蕩和失步，運(yùn)行非常穩(wěn)定。然而，異步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)也存在一些特殊問(wèn)題，如直接并網(wǎng)時(shí)產(chǎn)生的過(guò)大無(wú)功功率，需要無(wú)功補(bǔ)償；當(dāng)輸入功率超過(guò)其最大轉(zhuǎn)矩所對(duì)應(yīng)的功率時(shí)會(huì)引起網(wǎng)上飛車(chē)；過(guò)高的系統(tǒng)電壓會(huì)使其磁路飽和，無(wú)功激磁電流大量增加，定子電流過(guò)載，功率因數(shù)大大下降；不穩(wěn)定系統(tǒng)的頻率過(guò)于上升，會(huì)因同步轉(zhuǎn)速上升而引起異步發(fā)電機(jī)從發(fā)電狀態(tài)變成電動(dòng)狀態(tài)；不穩(wěn)定系統(tǒng)的頻率的過(guò)大下降，又會(huì)使異步發(fā)電機(jī)電流劇增而過(guò)載等等。所以運(yùn)行時(shí)必須嚴(yán)格監(jiān)視并采取相應(yīng)的有效措施才能保障風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。目前國(guó)內(nèi)外采用異步發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)方式主要有：直接并網(wǎng)方式、準(zhǔn)同期并網(wǎng)方式、降壓并網(wǎng)方式、捕捉式準(zhǔn)同期快速并網(wǎng)方式、軟并網(wǎng)技術(shù)。1. 直接并網(wǎng)方式這種方式只要求發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速（即達(dá)到99%100%同步轉(zhuǎn)速）時(shí)，即可并網(wǎng)，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行控制變得簡(jiǎn)單，并網(wǎng)容易。但在并網(wǎng)瞬間存在三相短路現(xiàn)象，供電系統(tǒng)將受到45倍發(fā)電機(jī)額定電流的沖擊，系統(tǒng)電壓瞬時(shí)嚴(yán)重下降，以致引起低電壓保護(hù)動(dòng)作，使并網(wǎng)失敗。所以這種并網(wǎng)方式只有在與大電網(wǎng)并網(wǎng)時(shí)才有可能。 與同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同步并網(wǎng)方式相同，在轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)，先用電容勵(lì)磁，建立額定電壓，然后對(duì)已勵(lì)磁建立的發(fā)電機(jī)電壓和頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)和校正，使其與系統(tǒng)同步。當(dāng)發(fā)電機(jī)的電壓、頻率、相位與系統(tǒng)一致時(shí)，將發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)運(yùn)行。采用這種方式，若按傳統(tǒng)的步驟整步到同步并網(wǎng)，則仍須要高精度的調(diào)速器和整步、同期設(shè)備，不僅要增加機(jī)組的造價(jià)，而且從整步達(dá)到準(zhǔn)同步并網(wǎng)所花費(fèi)的時(shí)間很長(zhǎng)，這是我們所不希望。該并網(wǎng)方式合閘瞬間盡管沖擊電流很小，但必須控制在最大允許的轉(zhuǎn)差范圍內(nèi)運(yùn)行，以免造成網(wǎng)上飛車(chē)。由于它對(duì)系統(tǒng)電壓影響極小，所以適合于電網(wǎng)容量比風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大不了幾倍的地方使用。 這種并網(wǎng)方式就是在發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間串接電抗器，以減少合閘瞬間沖擊電流的幅值與電網(wǎng)電壓下降的幅度，如比利時(shí)200kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)時(shí)各相串接有大功率電阻。由于電抗器、電阻等串聯(lián)組件要消耗功率，并網(wǎng)后進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將其電抗器、電阻退出運(yùn)行。顯然，這種并網(wǎng)方式要增大功率的電阻或電抗器組件，其投資隨著機(jī)組容量的增大而增大，經(jīng)濟(jì)性較差。它適用于小容量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（采用異步發(fā)電機(jī)）的并網(wǎng)。 捕捉式準(zhǔn)同期快速并網(wǎng)技術(shù)的工作原理是將常規(guī)的整步并網(wǎng)方式改為在頻率變化中捕捉同步點(diǎn)的方法進(jìn)行準(zhǔn)同步快速并網(wǎng)。據(jù)說(shuō)該技術(shù)可不丟失同期機(jī) ，準(zhǔn)同期并網(wǎng)工作準(zhǔn)確、快速可靠，既能實(shí)現(xiàn)幾乎無(wú)沖擊準(zhǔn)同步并網(wǎng)，對(duì)機(jī)組的調(diào)速精度要求不高，又能很好地解決并網(wǎng)過(guò)程與降低造價(jià)的矛盾，非常適合于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的準(zhǔn)同步并網(wǎng)操作。 采用雙向晶閘管的軟切入法，使異步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)。它有兩種連接方式：（1） 發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間通過(guò)雙向晶閘管直接連接。這種連接方式的工作過(guò)程為：當(dāng)風(fēng)輪帶動(dòng)的異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)，與電網(wǎng)直接相連的每一相的雙向晶閘管的控制角在180176。與0176。之間逐漸同步打開(kāi)；作為每相為無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的雙向晶閘管的導(dǎo)通角也同時(shí)由0176。與180176。之間逐漸同步增大。在雙向晶閘管導(dǎo)通階段開(kāi)始（即異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速階段），異步發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，隨著轉(zhuǎn)速的升高，其轉(zhuǎn)差率逐漸趨于零。當(dāng)轉(zhuǎn)差率為零時(shí)，雙向晶閘管已全部導(dǎo)通，并網(wǎng)過(guò)程到此結(jié)束，由于并網(wǎng)電流受晶閘管導(dǎo)通角的限制，并網(wǎng)較平穩(wěn)，不會(huì)出現(xiàn)沖擊電流。但軟切入裝置必須采用能承受高電壓大電流的雙向晶閘管，價(jià)格較貴，其功率又不能做得太大，因此適用于中型發(fā)電機(jī)組。（2）發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間軟并網(wǎng)過(guò)渡，零轉(zhuǎn)差自動(dòng)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)切換連接。這種連接方式工作如下：當(dāng)風(fēng)輪帶動(dòng)的異步發(fā)電機(jī)啟動(dòng)或是轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)，與電網(wǎng)相連的每一相雙向晶閘管（晶閘管的兩端與自動(dòng)并網(wǎng)常開(kāi)觸點(diǎn)相并聯(lián)）的控制角在180176。與0176。之間逐漸同步打開(kāi)；作為每相為無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的雙向晶閘管的導(dǎo)通角也同時(shí)由0176。與180176。直接按逐漸同步增大。此時(shí)自動(dòng)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)尚未動(dòng)作，發(fā)電機(jī)通過(guò)雙向晶閘管平穩(wěn)地進(jìn)入電網(wǎng)。在雙向晶閘管導(dǎo)通階段開(kāi)始（即異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速階段），異步發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，隨著轉(zhuǎn)速的升高，其轉(zhuǎn)差率逐漸趨于零。當(dāng)轉(zhuǎn)差率為零時(shí)，雙向晶閘管已全部導(dǎo)通，這時(shí)自動(dòng)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，于是短接了已全部開(kāi)通的雙向晶閘管。發(fā)電機(jī)輸出功率后，雙向晶閘管的觸發(fā)脈沖自動(dòng)關(guān)閉，發(fā)電機(jī)輸出電流不再經(jīng)雙向晶閘管而是通過(guò)已閉合的自動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)流向電網(wǎng)。這兩種方法是目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的普遍采用的并網(wǎng)方法，其共同特點(diǎn)是：可以得到一個(gè)平穩(wěn)的并網(wǎng)過(guò)渡過(guò)程而不會(huì)出現(xiàn)沖擊電流。不過(guò)第一種方式所選用高反壓雙向晶閘管的電流允許值比第二種方式的要大得多。這是因?yàn)榍罢叩墓ぷ麟娏饕紤]能通過(guò)發(fā)電機(jī)的額定值；而后者只要通過(guò)略高于發(fā)電機(jī)空載時(shí)的電流就可滿(mǎn)足要求。但需采用自動(dòng)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)，控制回路也略為復(fù)雜。 適用于變速恒頻發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)方式傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多采用異步發(fā)電機(jī)，并網(wǎng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊較大。雙饋發(fā)電機(jī)可通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)軟并網(wǎng)，避免并網(wǎng)時(shí)發(fā)生的電流沖擊和過(guò)大的電壓波動(dòng)。交流勵(lì)磁變速恒頻發(fā)電機(jī)采用雙饋異步發(fā)電機(jī)，與傳統(tǒng)的直流勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)以及通常的異步發(fā)電機(jī)相比，其并網(wǎng)過(guò)程有所不同。采用交流勵(lì)磁后，可根據(jù)電網(wǎng)電壓和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，進(jìn)而調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓來(lái)滿(mǎn)足并網(wǎng)條件，因而可在變速條件下實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。目前，變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)方式主要有空載并網(wǎng)、帶獨(dú)立負(fù)載并網(wǎng)、孤島并網(wǎng)等。其中，空載并網(wǎng)和帶獨(dú)立負(fù)載并網(wǎng)兩種方式中，轉(zhuǎn)子勵(lì)磁變流器直接與電網(wǎng)相連，雙饋發(fā)電機(jī)定子與電網(wǎng)經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)相連；而孤島并網(wǎng)方式則