摘要：随着科学技术的不断进步和发展，发电系统逐渐形成了以风力发电、火力发电以及水力发电的三大发电体系，其中风力发电是最天然的方式，它不会破坏自然环境，而且是可持续能源，取之无禁，用之不竭，是最先进的技术之一。所以，它也是中国倾注了许多心血去重点研究的一个发电技术，受到各地电力企业的喜爱。同时，随着技术的逐渐提高，有些问题也随之暴露出来，因为风是自然产物，所以有许多不确定因素，比如风速、风力等，这些不确定因素极大地影响了风电并网之后的系统运行，主要是影响了发电系统的频率、以及电压的稳定，这对于我国发电行业的发展，有着不可忽视的影响，因此，我们必须对此进行研究，从根本上去解决此问题。
关键词：风电并网;电力系统;调度运行;影响
引言
风力发电作为三大电力来源中最新的发电技术,与传统的发电方法不同,具有无污染、可再生的特点。因此,逐渐成为我国重点培养的电力开发项目之一。然而,由于风力发电当中,受到风速以及并网前后相关因素的影响,风力发电的系统频率与电压频率时常会出现不稳定的情况,极大程度上影响了我国风力发电未来的发展,必须及时采取有效的方法解决。
1电力系统频率研究
1.1稳定风电网频率的必要性
长久以来，我们国家在电力系统相关的科研项目中，主要是从电压与功率等几个方面作为研究的重心，而对于系统中同样处于重点地位的频率稳定方面却未加重视。社会在日新月异地发展，科技也在不断进步，电力系统承受的压力也与日俱增，随之而来的是电力系统的频率越来越不稳定，经常出现跳频的现象，极大地影响了城市电力系统，许多安全问题也逐渐浮出水面，就像一颗不定时炸弹，随时威胁着城市的发展，所以，对于当今风电网电力系统的频率问题，我们应该加以重视，并作为重点来进行研究。一般来说，研究方法分为动态与静态两种，但是在频率问题上，动态研究方法研究过程缓慢，解决不了燃眉之急，不能很好地应用到现实中，因此我们可以从静态的方向去进行研究，静态的计算方法主要有两种，一种是快速评估法，还有一种是直接法，两种方法都可以很好地分析系统频率稳定性，并能满足现实需求。
1.2研究风电网系统频率的意义
相比较现有的其他两种发电方式，风力发电不如水力以及火力发电稳定，主要是风力的大小不可控，因此电力的强弱差距较大，输出的电力功率很不稳定，不能顺利地达到预期效果。但是随着社会与科技的发展，风力发电体系在我国已经进入了发展期，随着风力发电机的增多，慢慢地形成了一定规模、一定数量的风力发电网，并逐渐进入到我国先进电网系统的研究与建设中去，这在很大程度上决定了，我们必须重视风力发电系统的功率，以及运行中的稳定性，值得我们深入研究。在目前的电力系统中，为了能够平稳地运行电力系统，我们可以看到，风流发电场实际上是存在的较大的干扰发生源，对电力系统的稳定性有着不可忽视的影响。因此，我们要想能够提高风力发电的工作效率以及功率稳定性，为了进一步挖掘风力资源，我们必须对风电机并网后的电力系统频率进行研究分析，以寻求最大化利用资源。
1.3实践研究
在实际研究中，我们可以借助算例模型以及风速模拟机这些辅助道具，通过一系列的实验，来研究风电机并网之后的稳定性，以及系统频率的高度，从而得出相应的结论。这些实验最重要的就是将风力发电机组并网之后，与并网之前的数据，系统频率的高低来进行对比研究与分析；其次，在不同的风速条件下，发电机组并网之前与并网之后的数据，对电力系统频率的影响程度及其参数；再者，在风速相同的情况下，风力发电机组在不同负荷的条件中，并网前之后跟并网之后，对于整个发电机组以及频率的影响程度。
2风力并网对电力系统电压稳定性的影响
为使风力并网对电力系统电压文定性影响的研究更为科学、高效，技术人员可以采用控制变量法，针对电力系统运行情况进行建模（S=n1-n/n1，其中n代表转子速度，n1代表同步转速），将变量设为S，结合探究需求，秉持间断性、随机性原则，灵活带入风速、风力、电网负荷方程式（f（x，u，p）=0，其中，u为控制变量，p为实际参数，x为状态变量）展开运算，对比所得结论。通过对比可知风力的大小、风速以及电网自身负荷，均会对电力系统电压稳定性造成影响，一旦相关变量超出电力系统运载能力，将直接干扰电力系统，使其出现电压不稳情况，为此电力系统需将相关结论视为观察电力系统稳定性的参考依据，搜集、整合该系统内影响电力系统电压稳定性的节点，以此为由构建风电并网框架，制定科学合理的方案，规范风力并网技术应用标准，用以规避风力并网对电力系统电压稳定性的消极影响。
3风电并网后的系统频率分析
3.1维持电力系统频率稳定的方法
在传统的科研项目中,我国对电力系统稳定性问题的研究重点,主要集中在电压与功角这两个方面的稳定,却忽略了频率稳定的问题。随着现代化社会的不断发展,电力系统的负荷越来越大,系统频率失稳的情况时常发生,为城市电力系统的正常运行埋下了不安全的隐患,因此,有必要对电力系统频率的稳定性问题展开系统性的研究。由于其动态分析计算过程比较缓慢,无法满足实际应用的需要,所以,可以从静态的角度,通过快速评估法与直接法等方法对其进行估算。
3.2风电机组并网后的电力系统频率分析
与传统的水利发电和火力发电相比,风力发电的稳定性较差,强弱波动性较为严重,功率输出及其不稳,不受人为控制。随着风力发电产业在我国的兴起与发展,已经形成了较大的、具体化的规模,将风力发电站并入了现代化电网的运行与建设当中,对于稳定风力发展的功率与波动情况具有十分重要的意义。从电力系统的安全运行等方面来看,在我国的电力系统中,风电场从本质上来看,就是一个大型的干扰发生源。为了在今后的工作中更好地开发利用我国的风能资源,为风电场电力系统大小的稳定性产生了巨大的影响。
结语
综上所述，风力并网是电力系统发展大趋势，为此技术人员需在明晰风力并网内涵基础上，关注其对电力系统频率及电压稳定性的影响，在出现电压震荡时，依据相关规范及时下发电网调度报告，避免在电压不稳定状态下合闸送电，在电压偏差±10%范畴内可以进行风力发电，如若电压偏差＞15%，需立刻停止发电，保障电力系统稳定性。科学技术不断发展，与之相关的风电并网技术将不断发展，为此需在应用推广先进技术同时，加大电力系统调度运行问题研究力度，助力电力系统稳健发展。
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