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摘要：分布式发电是未来供电模式发展的主要趋势，而将分布式发电与风电等新能源技术相结合更是大势所趋。然而分布式风电会对系统运行的安全稳定性造成一定影响，因此有必要采取措施对系统运行的安全稳定性加强控制。本文对分布式风电运行安全稳定性的提升方法进行了探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
关键词：分布式风电；安全稳定性；提升方法
1引言
近年来，我国对新能源的支持力度增加，风电在这种背景下也得到了长足的发展。就目前来说，我国陆上风资源丰富的地区大多通过建设大风场的形式得到了开发。但这种方式也有一定的缺陷，因为负荷中心与风电场距离较远的缘故，造成线路传输的损耗较大，而且大风场的建设成本也较高。相比之下，一些不适宜建设大风场的区域也同样拥有较丰富的风资源，而且这些地区往往离负荷中心更近，存在发展小容量风电的巨大潜力，从而引起了越来越多人的重视。小容量风电的发展一般以分布式电源的形式接入当地配网，这一方面提升了供电安全，同时也避免了建设大风场而带来的高成本，具有很大的应用前景。然而小容量分布式风电也同样具有出力随机性、间歇性等风电的固有特性，导致对电网的安全稳定运行会产生一定影响。笔者对分布式风电运行安全稳定性的提升方法进行了探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
2分布式风电概述
分布式风电是指功率较小、模块化的、距离负荷中心较近的风力发电设施，能够经济、高效地发电。自上世纪80年代开始，欧美等先进国家就开始采用分布式发电，全球的电力供应模式也开始逐渐由早期的集中式供电向集中和分散相结合的电力供应模式进行过渡。自新能源技术在世界范围内引起广泛重视后，通过将新能源与分布式发电相结合，诞生了很多以新能源为主的分布式电源，例如分布式风电、分布式太阳能光伏发电等。相较于传统的集中供电模式，采用分布式发电尤其是采用以新能源为主的分布式电源，可以降低线路的建设成本和损耗，而且还更加环保和清洁。但分布式发电也同样存在一定的问题，它接入电网后会使电网的单向潮流模式发生改变，同时对电网的节点电压、短路电流以及运行稳定性也有着不同程度的影响。对于分布式风电而言，除了具有以上所述的分布式发电的共有特性之外，因为风力发电出力的随机性和间歇性等原因，它对系统运行的安全性和稳定性还会产生更加深远的影响。因此，研究提升分布式风电运行安全稳定性的方法是极其有必要的。
3提升分布式风电运行安全稳定性的方法探讨
1.确保分布式风电场满足低压穿越要求
近年来，国家和社会对新能源技术的研究和应用力度逐渐增大，但同时也对分布式风电场的运行提出了以下几点要求：第一，当并网点的电压跌落至额定电压的20%时，要求风电机组还能够保持并网运行625ms的低压穿越要求；第二，当风电场的电压跌落2s后，要求其能够恢复到额定电压的90%；第三，當并网点的电压处于标称电压的90%～110%时，要求风电机组能够正常运行。
2.合理控制分布式风电源的短路比
分布式风电源的短路比等于接入点的短路电流与分布式风电机组的额定电流的比值。当前的分布式风电场都会运用电力变换装置，而电力变换装置又具有快速调节的特性，因此可能会引发电网电压的暂态稳定问题。为了解决这一问题，有必要对分布式风电源的短路比进行控制，要确保其至少大于10。
3.加装带自动调节电压功能的无功补偿装置
分布式风电场的无功电源包括风电机组的无功容量和无功补偿装置。其中，前者主要是用来进行无功补偿，但仅仅依靠风电机组的无功容量是很难满足电压调节需要的。鉴于此，可以考虑在风电场集中加装一些带自动调节电压功能的无功补偿装置。目前，应用较多的动态无功补偿装置有静止无功补偿装置、静止同步补偿器等，通过对这些动态补偿装置的应用，可以使因风电功率变化而导致的无功需求变化实现动态平衡，进而提升系统运行的安全稳定性。
4.对风电场注入电网的谐波电流进行控制
众所周知，风电并网会对供电质量带来一些消极影响，但如果对风电场注入到电网中的谐波电流进行合理控制，使其满足国家的相关标准要求（如表1所示），那么风电并网给用户的正常用电就不会造成影响。因此，对风电场注入到电网的谐波电流应加强监测，一旦发现其超出国家规定的相关标准时，就应立即采取措施进行治理，从而实现对电能质量持久稳定的控制。
5.合理确定风电的接入容量
现实中，风电接入容量的大小受到诸多因素的影响，例如风电机组的调节能力、风电机组的类型及无功补偿情况、风电场并入电网的方式、风电接入点的负载能力以及地区负荷特性等。在综合考虑这些因素的基础上，通过采用合理的方法可以对风电接入的最大容量进行确定，一般常使用的方法有时域仿真法、短路容量法和频率约束法等。
4结束语
分布式发电是未来供电模式发展的主要趋势，而将分布式发电与风电等新能源技术相结合更是大势所趋。然而分布式风电会对系统运行的安全稳定性造成一定影响，因此有必要采取措施对系统运行的安全稳定性加以保障，进而促使风电资源可以得到更加充分的利用。
参考文献
[1] 陈笑，赵彩虹，李含怡，等.含分布式风电的配电网可靠性研究[J].南京师范大学学报（工程技术版），2016，16（1）：16-22
[2] 温俊强，曾博，张建华.配电网中分布式风电可调鲁棒优化规划[J].电网技术， 2016，40（1）：227-233
[3] 陈春，汪沨，黎灿兵，等.含分布式风电的配电网预防性重构[J].电工技术学报， 2013，28（9）：172-177
[4] 朱星阳，张建华，刘文霞，等.风电并网引起电网电压波动的评价方法及应用[J]. 电工技术学报，2013， 8（5）：88-98
[5] 王伟胜；戴慧珠；用STATCOM提高风电场暂态电压稳定性[J]；电工技术学报；2007年11期18-23
作者简介：
夏永存（1992-），男，汉族，本科，助理工程师，内蒙古赤峰市人，工作单位：内蒙古大唐国际新能源有限公司，主要从事风电检修。
关键词：分布式风电；安全稳定性；提升方法
1引言
近年来，我国对新能源的支持力度增加，风电在这种背景下也得到了长足的发展。就目前来说，我国陆上风资源丰富的地区大多通过建设大风场的形式得到了开发。但这种方式也有一定的缺陷，因为负荷中心与风电场距离较远的缘故，造成线路传输的损耗较大，而且大风场的建设成本也较高。相比之下，一些不适宜建设大风场的区域也同样拥有较丰富的风资源，而且这些地区往往离负荷中心更近，存在发展小容量风电的巨大潜力，从而引起了越来越多人的重视。小容量风电的发展一般以分布式电源的形式接入当地配网，这一方面提升了供电安全，同时也避免了建设大风场而带来的高成本，具有很大的应用前景。然而小容量分布式风电也同样具有出力随机性、间歇性等风电的固有特性，导致对电网的安全稳定运行会产生一定影响。笔者对分布式风电运行安全稳定性的提升方法进行了探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
2分布式风电概述
分布式风电是指功率较小、模块化的、距离负荷中心较近的风力发电设施，能够经济、高效地发电。自上世纪80年代开始，欧美等先进国家就开始采用分布式发电，全球的电力供应模式也开始逐渐由早期的集中式供电向集中和分散相结合的电力供应模式进行过渡。自新能源技术在世界范围内引起广泛重视后，通过将新能源与分布式发电相结合，诞生了很多以新能源为主的分布式电源，例如分布式风电、分布式太阳能光伏发电等。相较于传统的集中供电模式，采用分布式发电尤其是采用以新能源为主的分布式电源，可以降低线路的建设成本和损耗，而且还更加环保和清洁。但分布式发电也同样存在一定的问题，它接入电网后会使电网的单向潮流模式发生改变，同时对电网的节点电压、短路电流以及运行稳定性也有着不同程度的影响。对于分布式风电而言，除了具有以上所述的分布式发电的共有特性之外，因为风力发电出力的随机性和间歇性等原因，它对系统运行的安全性和稳定性还会产生更加深远的影响。因此，研究提升分布式风电运行安全稳定性的方法是极其有必要的。
3提升分布式风电运行安全稳定性的方法探讨
1.确保分布式风电场满足低压穿越要求
近年来，国家和社会对新能源技术的研究和应用力度逐渐增大，但同时也对分布式风电场的运行提出了以下几点要求：第一，当并网点的电压跌落至额定电压的20%时，要求风电机组还能够保持并网运行625ms的低压穿越要求；第二，当风电场的电压跌落2s后，要求其能够恢复到额定电压的90%；第三，當并网点的电压处于标称电压的90%～110%时，要求风电机组能够正常运行。
2.合理控制分布式风电源的短路比
分布式风电源的短路比等于接入点的短路电流与分布式风电机组的额定电流的比值。当前的分布式风电场都会运用电力变换装置，而电力变换装置又具有快速调节的特性，因此可能会引发电网电压的暂态稳定问题。为了解决这一问题，有必要对分布式风电源的短路比进行控制，要确保其至少大于10。
3.加装带自动调节电压功能的无功补偿装置
分布式风电场的无功电源包括风电机组的无功容量和无功补偿装置。其中，前者主要是用来进行无功补偿，但仅仅依靠风电机组的无功容量是很难满足电压调节需要的。鉴于此，可以考虑在风电场集中加装一些带自动调节电压功能的无功补偿装置。目前，应用较多的动态无功补偿装置有静止无功补偿装置、静止同步补偿器等，通过对这些动态补偿装置的应用，可以使因风电功率变化而导致的无功需求变化实现动态平衡，进而提升系统运行的安全稳定性。
4.对风电场注入电网的谐波电流进行控制
众所周知，风电并网会对供电质量带来一些消极影响，但如果对风电场注入到电网中的谐波电流进行合理控制，使其满足国家的相关标准要求（如表1所示），那么风电并网给用户的正常用电就不会造成影响。因此，对风电场注入到电网的谐波电流应加强监测，一旦发现其超出国家规定的相关标准时，就应立即采取措施进行治理，从而实现对电能质量持久稳定的控制。
5.合理确定风电的接入容量
现实中，风电接入容量的大小受到诸多因素的影响，例如风电机组的调节能力、风电机组的类型及无功补偿情况、风电场并入电网的方式、风电接入点的负载能力以及地区负荷特性等。在综合考虑这些因素的基础上，通过采用合理的方法可以对风电接入的最大容量进行确定，一般常使用的方法有时域仿真法、短路容量法和频率约束法等。
4结束语
分布式发电是未来供电模式发展的主要趋势，而将分布式发电与风电等新能源技术相结合更是大势所趋。然而分布式风电会对系统运行的安全稳定性造成一定影响，因此有必要采取措施对系统运行的安全稳定性加以保障，进而促使风电资源可以得到更加充分的利用。
参考文献
[1] 陈笑，赵彩虹，李含怡，等.含分布式风电的配电网可靠性研究[J].南京师范大学学报（工程技术版），2016，16（1）：16-22
[2] 温俊强，曾博，张建华.配电网中分布式风电可调鲁棒优化规划[J].电网技术， 2016，40（1）：227-233
[3] 陈春，汪沨，黎灿兵，等.含分布式风电的配电网预防性重构[J].电工技术学报， 2013，28（9）：172-177
[4] 朱星阳，张建华，刘文霞，等.风电并网引起电网电压波动的评价方法及应用[J]. 电工技术学报，2013， 8（5）：88-98
[5] 王伟胜；戴慧珠；用STATCOM提高风电场暂态电压稳定性[J]；电工技术学报；2007年11期18-23
作者简介：
夏永存（1992-），男，汉族，本科，助理工程师，内蒙古赤峰市人，工作单位：内蒙古大唐国际新能源有限公司，主要从事风电检修。