风电机组运行稳定性的研究

风电机组运行稳定性的研究

郑树宝

(新疆伊犁库克苏河水电开发有限公司新疆伊宁835000)

摘要：随着我国经济的快速发展，对电的需求量越来越大，国家通过多种渠道获得电能。其中风力发电就是获得电能的一个重要渠道。近年来，我国大力发展风力发电，风力发电已逐渐渗透到电网中，风力发电也发挥着越来越重要的作用。随着人们对风力发电关注度的提高，发电网络对风电机组的适应能力也提出了更高的要求。这就需要从风电机组的角度去研究风电机组运行的稳定性，本文通过阐释风电机组运行的现状，分析其中存在的问题，并提出相应的解决方法。

关键词：风电机组电能稳定性

影响一个风电场运行的因素有很多，除了风电机组的安全之外，对一个风电场的维修调试和网络是否安全也会对其产生一定的影响。一个风电场的维持需要各个部门的维护，但是要维持风电机组的稳定性最重要的就是对风电机组的安全。本文从对风电机组有影响的电气，机械等方面因素进行分析，寻找提高风电机组运行稳定性的方法。

一、风电机组发展的现状

近年来，我国提倡环境保护，大力发展清洁能源。因此，风电机组成为我国的重要新能源之一。许多企业为了响应国家的号召，大力修建风电场，使得我国风电市场发展快速增长。这不仅对风电市场注入了新的活力，而且也对风力发电提出了更高的要求。由于我国风力发电发展的比较晚，因此，国家对风电机组并没有统一的规范和建设。许多企业在风电场的修建过程中采用不同的标准。这也就导致某些风电机组在运行的过程中由于工作人员操作不规范或者是管理制度不完善引发一系列安全事故。所以，在风电机组的操作过程中，稳定性和安全性难以得到保证，存在严重的安全隐患。

二、影响风电机组运行稳定性的因素

2.1联接螺栓的维护

螺栓在风电机组的运行过程中起着非常重要的作用，螺栓起着联接机器部件的作用，所以，螺栓必须要有高标准和高质量。因此，要在风电机组安装完毕后对联接螺栓进行相关的检测和安全系数分析，使其相关的数据达到安全系数的标准，以保证运行过程中的安全。在风电机组使用一段时间后，要再次对联接螺栓进行相关的维修，维修过程中主要用液压扳手对其检验，液压扳手的误差要在可控的范围之内。一旦超过了相关的范围就要对螺母进行更换，避免螺母突然变形和断裂破坏风电机组的运行。

2.2绝缘性能

在风电机组的运行过程中，风电设备的绝缘性对风电机组的稳定性影响很大。因为风力发电的零部件都是导电的材质，极易被击穿。线路和线路之间如果存在问题，就很容易被击穿。

引发一系列安全问题。发电机长时间在这种环境下运行，极易发生热击穿和电化学击穿的相关问题。如果这种问题长时间存在，当电压力值超过临界值的时候就会引发大规模的火灾，造成严重的人员伤亡和财产损失。因此，相关建造企业在选用风电机组时要对各个方面的安全系数进行分析，注重风电设备的绝缘性能保证风电机组的运行安全，提高风电机组运行的稳定性。

2.3环控装置

环控装置主要是在风电机组的运行过程中进行调节的装置。其中包括变流器和发电机的散热系统等，这些装置的调节可以使得风电机组运行的更加稳定。环控装置可以在极其恶劣的条件下对风电机组进行调节。风电机组在一般条件下，温度保持在24~25度，但是在特殊条件下，这样的温度仅靠风电九组本身是很难进行调节的。这时候就需要环控装置发挥其作用，环控装置通过发电机的散热系统等将风电机组的温度调节到一般的温度，以避免由于发电机过热引发的火灾，这也提高了风电机组的安全系数。

2.4零件的防腐处理

风力发电的地区一般都是在海边或者是高原上风力较大的地区，所以，发电机组的使用一般也是在看这些环境比较恶劣的地区。这些地区环境比较差，空气中的颗粒物对机械零件的腐蚀性也比较大，极易引发安全事故。因此，制作风电机组的材料必须是耐腐蚀的材料，这样才能减少外部环境对其的伤害。在风力发电场设计建造的过程中，不同的部位要使用不同防腐强度的材料，例如塔架，叶轮等应该使用防腐程度比较高的材料，这些零部件是直接接触腐蚀物的部分，腐蚀程度也是最深的。除此之外，电机，螺栓等部位也要使用防腐程度等级较高的涂料进行相关的处理，通过一系列的处理才能保证风电机组不管在什么情况下都能保证稳定的运行。

三、风电机组的稳定性分析

3.1静态性稳定性

在风电机的运行过程中，存在许多因素会影响其效率。增加风电机组的无功出力可以有效提高线路输送功率的水平，从而提高运行效率。恒电压控制和恒功率因数控想比，恒数功率可以提高电线路传输功率的极限，但是，很可能会导致整个运作系统的无功功率不足。这样会导致其他电压的节点下降。为了提高风电机组的稳定性，可以通过提高系统的无功功率水平，采用恒电压比恒功率因数控提高风电机组的安全效率，有效地解决相关问题。

3.2动态稳定性

在风电机组的运行过程中，恒电压控制和恒功率因数控制两种都是风电机组控制的方式。当风电机组的电压恒定时，风电机组的电导会随着功率因数的变化而变化。当风电机的功率恒定时，风电机组的电导会随着电压的变化而变化。因此，风电机组中的电压应该具有在并网点中的电压，这样才可以很好的保证风电机组运行的稳定性。通过对风电机组动态性电压稳定性的研究我们可以发现，风电机组可以减少极限切除时间，恒电压控制更有利于电力的快速恢复，确保风电机组的稳定运行，提高电力运输效率。

四、结束语

总之，风电机组的良好发展需要保证风电机组运行的稳定性和安全性。风电机组的整体性和稳定在风电场的发展中发挥着至关重要的作用。显而易见，要想保证风电机组的稳定发展就要保证风电机组制作材料的质量。确保风电机组的稳定性，需要多方面的努力。风电机组制造行业要有统一的建造和制作标准，确保设备运行的稳定性。国家也应该进行相应的宏观调控，制定硬性的规章制度，规范风电机组制造市场，指定相关标准，才能保证风电机组制造行业的健康发展。

参考文献

[1]陈恒.风电机组运行稳定性研究[J].山东工业技术，2018（11）

[2]郝元钊.风力发电机组对电网稳定性影响的研究[J].湖南大学，2018（8）.