基于可持續發展的宏偉愿景，當前新能源發電正經歷著從配角到主角的漫長轉變過程。風能作為一種新能源，是近期最具有大規模開發利用前景的可再生能源，許多國家都制定了風力發電的發展規劃和激勵政策，以加快技術改進和市場開拓。

　　眾所周知，目前并網風力發電是大規模利用風能最經濟的方式，但隨著風電機組單機容量和風電場規模的不斷增大，風電也對電力系統的穩定運行帶來一定的影響（風電機組對電網功率因數的影響和導致局部電網電壓水平下降是制約風電場發展的因素），研究大型風力發電場接入電力系統的相互影響，開發相應的研究方法和分析工具，對發展風力發電具有重要的意義和實用價值。

　　致遠電子作為國內有數的幾家新能源發電檢測廠商，對于風力并網發電有著長足的認知，在與該公司的工程師一番細聊后，筆者了解到這項技術目前仍然存在諸多不完善之處，想要深入了解風力發電的朋友，可以看看以下致遠電子對于它的一些介紹。

　　風力發電機的主要分類與并網挑戰

　　據悉，風力發電機根據運行特征和運行技術一般分為恒速風力發電機和變速風力發電機。恒速風力發電系統具有結構簡單、成本低、過載能力強以及運行可靠性高等優點，是過去幾年主要的風力發電設備。在恒速風力發電系統中，其發電設備主要是異步風力發電機，而異步風力發電機運行時，靠轉差率來調整負荷，可直接并網，也可通過晶閘管調壓裝置與電網相連接。

　　但是異步風力發電機在并網瞬間會出現較大的沖擊電流，而過大的沖擊電流會使發電機與電網連接的主回路中的自動開關斷開，同時造成電壓大幅度下降，使得低壓保護動作，導致無法并網。

　　變速風力發電系統的發展依賴于大容量電力電子技術的成熟，從結構和運行方面可分為雙饋感應發電機系統和直接驅動的同步發電機系統。變速風力發電機組實現了發電機轉速與電網頻率的解耦，降低了風力發電與電網之間的相互影響，但是它缺點是結構復雜、成本高、技術難度大。

　　對于風力發電系統來說，早期風電的單機容量較小，大多采用結構簡單，并網方便的異步發電機直接和配電網相連。而風電場所在地區往往人口稀少，處于供電網絡的末端，再者配電網則呈樹狀，結構松、電壓低、網損較大，承受沖擊的能力很弱。因此，風電很有可能給配電網帶來諧波污染、電壓波動及閃變問題。

　　風力發電的典型系統構造

　　據致遠電子的工程師介紹，針對風電給電網帶來的電能質量問題，一般可以通過使用新型的風力發電機組、動態無功補償裝置、超導儲能裝置來解決。而致遠電子主要在電能質量監測裝置上有一定的技術積累，可以為風電系統提供精密的電能質量監測設備，快速定位發生電能質量問題的位置，方便風電系統的整改。

　　國內產業現狀與并網檢測標準詳解

　　此外，隨著我國風力發電產業的迅速發展，風力發電機的裝機容量連年翻倍，但是風電制造企業眾多，技術水平良莠不齊，其中缺乏完善的風電并網技術監督與評價機制，僅憑價格競爭，風電市場惡性發展。另一方面，風電機組并網技術目前來說并不成熟，這也導致了風電場并網事故頻繁發生。

　　因此，國家制定了一系列的并網檢測內容，確保風力發電設備能夠安全穩定的并入電力系統中。

　　風電機組并網檢測內容主要包括風電機組電能質量、有功功率/無功功率調節能力、低電壓穿越能力、電網適應性（包括頻率/電壓適應性和抗干擾能力）、電氣模型驗證。以下為各項內容的檢測標準：

　　1. 風電機組電能質量測試依據標準：IEC 61400-21:2008風力發電機組電能質量測量和評估方法。

　　2. 風電機組有功功率/無功功率調節能力測試依據標準：IEC 61400-21:2008風力發電機組電能質量測量和評估方法。

　　3. 風電機組低電壓穿越能力的測試暫行依據標準：國家電網公司企業標準Q/GDW 392-2009《風電場接入電網技術規定》和IEC 61400-21:2008風力發電機組電能質量測量和評估方法。

　　4. 風電機組電網適應性的測試暫行依據標準：國家電網公司企業標準Q/GDW 392-2009《風電場接入電網技術規定》。

　　總結：

　　不單單是風力發電，在這里我們只是引用眾多新能源發電技術中較有代表性的類別。當延伸至整個新能源行業時，我們便可以做到“觀于微而知其著”，清楚地懂得若要正確引導其向上發展，一方面除了制定符合國情的并網標準外，也需要同步開展并網檢測技術的研究，為新能源發電的華麗“晉升”保駕護航。

　　——本文選自5月份《測試測量特刊》，更多測試方案及技術熱文可關注電子發燒友最新《測試測量特刊》