摘要：风力发电是我国电力行业全力发展的新兴行业，因此风力发电技术也逐步受到了人们的关注。因此，只有加强对相关技术人员的培训，强化对国内外先进安全及生产技术的研究，才能够更好地促进风电行业的商业化与产业化发展。本文基于风力发电并网技术及电能质量控制措施展开论述。
关键词：风力发电；并网技术；电能质量控制措施
1风力发电原理
风力发电的原理是把风能转化为机械能，再将机械能转化为电能进行输出。具体过程是通过风带动风机叶片转动，从而使发电机内部线圈旋转切割磁场，最终产生感应电流，并被储能装置以电能的形式储存起来。通常风力发电机由风轮叶片、低速轴、高速轴、风速仪、塔架、发电机、液压系统、电子控制系统等部件组成。其中，风轮是将风能转化为机械能的装置，根据风向的变化调节风轮方向，可以最大限度地利用风能。塔架是连接支撑风轮和发电机的支架，其高度是由周围地势和风轮大小决定的，以确保风轮的正常运行。发电机是将风轮产生的机械能转化为电能的装置。
在风机构造中，定义风轮叶片尖端线速度与风速之比为叶尖速比，是风机的重要参量，其大小是影响风机功率系数的重要参数。通过设计风轮的不同翼型和叶片数，可以改变叶尖速比。风机组的功率调节是风力发电系统的关键技术手段，其主要方式包括定桨距失速调节、变桨距失速调节和主动失速调节三种。
定桨距失速调节将风机叶片和轮毂固定，叶片顶角不能随风速进行调整，其结构相对简单，可靠性强，风机输出功率随风速而变化，因此在低风速下其利用率较低。变桨距调节是通过改变桨距角调整风能的转化效率，尽可能的提高风能转化效率，使风机输出功率保持平稳。主动失速调节是通过叶片主动失速来调节输出功率。当风速低于额定风速时，通过控制系统进行调控；当风速超过额定风速时，变桨系统通过增加叶片攻角使叶片失速，从而限制风轮的吸收功率。
2 风力发电并网技术
2.1同步风力发电机组并网技术
同步风力发电机组就是将风力发电机与同步发电机相结合。在运行同步发电机的同时，不仅能够有效的输出有功功率，而且可以给发电机组提供无功功率，并确保周波的稳定性，极大程度上提升电能的质量，所以在我国的电力系统中，选择同步发电机的不在少数。怎样有机融合风力发电机与同步发电机，也受到了学界广大研究者的关注对象。通常情况下，风速的波动较为明显，会导致转子转矩表现出较大幅度的波动，无法达到发电机组并网调速的精度要求。如果将风力发电机与同步发电机融合之后未充分考虑这些隐患，特别是载荷较大的情况下，很可能使整个电力系统出现失步现象或无功振荡。由于这些问题的存在，使得同步发电机的应用一直未能广泛开展。但随着科技的快速发展，变频装置在最近几年得到广泛推广与应用，从而有效解决上述问题已成为可能，因此学界很多研究人员又重新开始重视同步发电机与风力发电机的并网技术。
2.2异步风力发电机组并网技术
异步风力发电机组就是风力发电机与异步风力发电机的有机融合，融合之后异步风力发电机没有过高的精度要求，只要发电机转速与同步转速相差不是太大就可以，而且异步风力发电机的控制装置较为简单，并网之后的整体运行也较为安全可靠。但异步风力发电机组并网也存在很多问题，如并网后可能产生较大的冲击电流，会导致电力系统电压降低，出现运行隐患。而且，并网之后电力系统本身也存在无功补偿的问题，在这种情况下如果发生磁路饱和现象，会进一步增大无功激磁电流，在极大程度上降低电力系统的功率。所以，要想确保异步风力发电机组并网安全运行，就必须时刻监督，加强各种问题的预防。
异步风力发电机对对调速精度没有过高，既不需要同步设备，也不需要整步操作，转速与同步转速基本上保持一致或者是不要相差过大即可。风力发电机与异步风力发电机有机融合之后，整体的控制装置并不复杂，并网之后基本上不会再出现无功振荡或者是失步问题，整体运行非常安全可靠。不过，异步发电机机组并网并不容易，需要解决很多问题。比如如果风力发电机与异步风力发电机直接并网，很有可能发生大冲击电流，此时电压会降低，这就导致电力系统容易出现运行隐患。与此同时，电力系统自身还存在无功补偿问题，而如果又发生磁路饱和现象，则无功激磁电流会进一步的增加，功率因素会因此明显降低。因此要想保证异步风力发电机组并网之后，安全可靠运行，有关部门务必要注重监督，采取预防策略。
3 风力发电并网技术电能质量控制措施
3.1控制谐波
在风力发电并网技术使用过程中，为了提高电能质量，需要对谐波进行控制，在进行电能质量控制过程中，可以通过抑制谐波的方式在系统中添加必要的静止无功不损设备以及电抗器。能有效地禁止无功补偿设备中所包含的其他杂波。在使用过程中需要对吴波功率发生的变化情况进行分析，尤其是变化状态应该进行全面控制，做好无功率以及定位跟踪工作，针对反应速度、反应时间等进行分析，静止无功补偿设备在使用过程中需要对电压起伏进行全面调解，如果在运作过程中出现风速不稳定的情况需要进行全面探究，找到导致电压起伏现象的变化，在最大范围内消除谐波产生的影响，在风力发电机组运作过程中，考虑到电网电能的质量问题。
3.2控制波变
在进行电压波动以及闪变控制过程中，一方面，需要对有源电力滤波器设备进行分析，为了避免实际过程出现电压闪电现象。需要对波动负荷产生的电流进行有效抑制，避免由于负荷电话产生的差异，在进行无功电流补偿分析过程，需要对负荷电流进行及时的补偿工作，针对电子设备和有源电力滤波器设备中涉及到的电子元件进行替换。这时，系统在运作过程中必须要对电子控制系统进行全方位的替换，及时的输送电压负荷，电流能有效地将电波控制在向负荷的范围之内，提高设备的可靠性。另一方面，在进行动态电压恢复设备添加过程中，要考虑到中低压类型配电网的实际运作情况。在有功率高速波动分析时需要添加必要的补偿装置提，供无功率配置的方式，能够做到功率的给补给。设备中应该有必要的存储能量单元，在最大范围内提高电能的整体质量。
3.3改善电能质量
在电能质量改善过程中，要考虑到理想状态，也就是正弦波状态会受到外界因素的干扰，波形会出现一定情况的偏离，很多区域在电能输送过程中质量并不高，严重影响人们的正常工作和生活。因此需要改善和控制电能质量，进行质量改善过程中，必须要对电功率因素进行全面改善工作，保证无功功率的平衡。值得注意的是，要对供电半径进行分析，确保供电半径的科学性和合理性。与此同时，在进行供电线路导线截面选择过程中，要。实现变电和配电工作的合理配置，避免出现负荷，在调节电压的同时，应该添加必要的调压装置，避免串联不畅、出现静电等。危险在实际运作过程中，必须要考虑到电能质量在电力系统中的促进作用，全面改善用电情况，采取针对性的措施，提高电能运作效率。
4 结束语
综上所述，在科学信息技术的推动之下，风力发电并网技术也不断成熟，它能有效提高整体的电能质量。使用电力电子信息技术，能有效改善控制风电机组，促进我国电力行业可持续发展，在各大电力企业进行风能探究过程中，要以提高风能的发电效率，提高发电水平作为重要的研究方向，在丰富我国电力资源的同时，还能促进整个电力行业的发展。
参考文献：
[1]黄鹏.风力发电并网技术及电能质量控制措施[J].消费导刊，2019，（16）：256.
[2]周利鹏.风力发电并网技术及电能质量控制措施探讨[J].科技创新导报，2018，15（36）：70-71.