王虎雄
宁夏银星能源股份有限公司，750000
摘要：自然环境与能源紧张问题是现阶段全球经济发展面临的主要问题。基于对生态环境保护的基本要求，风能、太阳能、水能以及生物能等新能源逐步得到了广泛应用与发展，在很大程度上推动了国内外电力行业的繁荣发展。因此，在未来发展阶段，需要进一步对新能源并网发电的技术及发展趋势进行深入研究与分析，从而结合时代发展的要求，充分发挥新能源的优势，提高能源的利用率，促进经济与生态的协调发展。
关键词：风力发电；并网技术；电能控制
引言
目前，风能是一种极为重要的可再生能源，具有资源分布广泛、清洁无污染等特点，能够有效保护环境。在我国电力系统发展中，越来越广泛地运用风力发电技术，能够有效节约能耗、提高电能质量，获取更多的经济效益与社会效益。因此，此文中对风电机组并网的技术功效和电能的质量控制的重点进行深入探究，具有重要且深远的意义。
1新能源并网发电系统的理论
1.1分布型新能源发电工艺
分布型发电通常指的是以目前开发的新能源或可循环利用的能源为支撑的小型发电机构，分散地设置在负载周边区域的发电模式，分布型发电工艺又可以称为分布型输电和分散型产电工艺。为了充分发挥新能源的优势提高供电水平，需要不断完善分布型发电工艺，从而推动供电工作的顺利进行。现阶段，我国主要开发与应用的新能源主要包括风能、水能、生物质能、潮汐能以及太阳能等，与国际上较为先进的新能源开发结果对比来看，我国在风力发电、热能电池以及日光能光伏发电的研究上取得了显著的成果。风力发电工艺主要是以风能作为驱动发电装置运转的基础条件，进而实现电力能源的生产与输出。为保证风力发电装置运行的稳定性，在联网供电过程中，需要对电网输出的电流频率进行严格管理与控制，确保电网输出的电流频率与热力发电机组的输出电流频率相匹配，从而提高新能源并网发电系统运行的稳定性。风力发电技术主要包括恒定速度恒定频率的发电模式以及变速恒频型的发电模式。其中，恒速恒频的发电模式主要利用主动式失速调配设备或常规性失速调配设备，而变速恒频发电模式主要利用异步感应发电机作为主要发电装置。将两种发电模式的相关指标进行对比分析能够得出，变速恒频发电模式更有利于提高风能的利用率，同时具备比较高效的调配机制，因此在现阶段的风力发电中得到了广泛应用。日光能光伏发电工艺指的是利用具有光电效应的可控硅半导体材料将日光能转换为电力能源。现阶段，光伏发电机构主要有独立式光伏发电和并网式光伏发电机构两种类型。此外，燃料式电池工艺主要是将储存在化学氧化剂和燃料中的化学能转化为电力能源，这种工艺的应用有利于降低发电过程中的噪声，同时具有环保性能。
1.2微网基本概念
微网能够通过有效的协调控制有效解决新能源分布式电源并网时产生的各种问题，从而减少分布式电源并网对供电效果产生的不利影响。微网指的是一种小型配电网络，通常包括分布式微电源、储能装置、负荷、电能转换设备以及控制系统，从而实现对电力能源的有效控制与管理。微网中的电力负荷主要包括主要负荷和次要负荷两种类型，相对于次要负荷来说，主要负荷对于电能的质量与可靠性要求相关较高。微网中的分布式电源可以直接或者通过电力电子换流装置进行并网，进而实现对本地负荷进行供电，同时将余电进行回收。
2风力发电并网技术分析
2.1同步风电机组并网技术
同步风电机组，即是同步电机与风电机组结合产生的，在机组运行时既可保证有功功率输出还能提供无功功率，并且还能有效地确保电能质量，因此在我国风电系统中应用越来越广泛。目前，我国很多专家正在深入研究同步发电机与风力发电机的有机融合方法。一般来说，风速波动较大会导致转子转矩发生波动，无法满足机组并网调速精度。在融合同步发电机、风力发电机以后，如果未对以上问题进行充分考虑，尤其是在较大荷载条件下，电力系统极易发生无功振荡现象或者失步现象。以上问题导致同步风电机组广泛运用受到影响，随着变频器装置广泛的运用，该问题得到了有效解决。
2.2异步风电机组并网技术
异步风电机组，即是异步发电机与风电机组结合产生的。异步风电机组的转速只要与同步发电机组的转速差不多即可，它对精度的要求并不高。另外，异步风力发电机的控制装置并不复杂，且能可靠、安全地运行。不过，异步风电机组并网技术同样也会产生许多问题，如在并网之后极易出现比较大的冲击电流，造成风电机组电气安全隐患。还有磁路饱和现象，会导致励磁电流增加使系统功率降低。故应对异步风电机组加强运行监督，做好有效预防才能更好地保证异步风电机组并网运行的安全性。针对调速精度，异步风电机组对其并未提出较高的要求，只要风力发电机组转速与同步风电机组转速差不多即可，不需要进行整步操作与同步设备。但异步风电机组并网较为复杂，需要解决较多问题。如果异步风电机组直接进行并网，则极易产生极大的冲击电流，降低电压，严重影响电力系统的正常运行。故电场运行部门要做好监督工作，制定有效预防措施，以确保风电机组并网运行的可靠性与安全性。
2.3微网技术
微网系统本身抗干扰能力较弱，并且在诸多不可控因素的影响下，容易降低微网系统运行的安全性和稳定性。因此，微网技术的应用过程中需要对微网系统的运行情况进行有效控制与管理。微电源作为微网系统的重要组成部分，虽然其构成与属性存在一定差异，但微网系统的总能量是一定的，因此，为避免微电网对整体电网的负面影响，需要在微电网的运行中保证电压的稳定性，但从现阶段的实际情况来看，这一问题并未得到妥善地解决。同时，微网从独立运行状态到并网状态的相互切换过程中都会在一定程度上影响整个电网运行的稳定性。因此，技术人员需要结合具体要求和实际情况对微电网的结构与配置参数进行优化与调整，从而提高对微电网系统运行效果的控制，避免微电网对整个电网造成的不利影响。现阶段，传统的保护措施在实现对微网系统单向潮流的保护过程中，难以起到对微网系统双向潮流的保护作用。因此，在社会经济与科学技术高速发展的背景下，对于微网技术的研发与应用工作需要对常规保护模式下的运行故障进行检测，并利用保护控制系统保证微网系统运行的稳定性。
2.4有源电力滤波器
当负荷电流产生波动时，一定要对无功电流进行及时补偿，才能够有效抑制电压闪变，对负荷电流进行有效补偿。在有源电力滤波器中，设有能够关断的电子器件，进而能够利用电子控制器来对系统电源进行有效替换，能够将畸变电流输送给负荷电压，促使电力系统能够将正弦基波电流提供给负荷。另外，有源电力滤波器具有多种特点，如容量较小、闪变补偿率较高、反应迅速、电压波动较大等，具有比较强的控制能力，有助于电压波动的有效控制。
结束语
在未来我国电力生产中，风力发电并网技术是一种重要的技术模式，通过运用风力发电并网技术，能够有效改进与优化其他相关技术的运用。在运用风力发电并网技术过程中，相关部门需要对风力发电并网技术进行不断完善，同时对设备质量进行不断提高，进而有效提高风电的电能质量。本文对风力发电并网技术与电能质量控制要点进行了深入研究，以期加深人们对风力发电并网技术的了解与认识。
参考文献
[1]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，2018，36
[2]吕昶．风力发电并网技术及电能质量控制措施探讨[J]．科技视界，2017，28