风电厂发出的电的频率和幅值满足正弦波的要求吗？还是接近正弦波？

Question

风电厂利用风机发电，但是由于风速的变化，风机发出的电肯定也在变化，这么说来，风机发出的电应该是偏离正弦波很远的波形，但是在现场看到的是：风机发出的电就地经过变压器升压后直接送到控制室，在经过一级升压就直接送与电网了？ 根据我的分析，风速的变化导致风机发出的电很不规整，怎么能直接升压后送电网呢？

Answer 1

风电机组分为直驱和双馈两种。
首先拿双馈的来说，变频器首先对电网进行监测，通过对发电机转子励磁电流幅值、相位等量的控制从而使发电机定子发出来的电跟电网的电同步（电压、频率、幅值相同）。
对于直驱的风电机组来说，原理比较简单，虽然风速不断变化，发电机的转速也随时变化，但从发电机里面出来的电首先经过整流器，使其变成直流电以后，再进入到逆变器中，逆变器通过对电网电压的监测，逆变出跟电网同步的电压。
所以说，不管是双馈的还是直驱的，发出来的电都是跟电网同步的，频率和幅值都满足正玄波。

追问

“由于风电的发电功率不稳定，受到风速的影响，使其发电量不稳定。因此输出功率不是恒定值，风速变动大的时候会使其输出有功功率波动。”

 

如果像你说的风机发出的电的电压恒定，那么功率波动时只有风机输出的电流波动吗？

这个图就是说加储能电池之后和加储能电池之前的波形变化，如果像你说的风机输出电压恒定，那么这个图中加储能电池之前的波形是什么的波形呢？

 

纠结中 谢谢您

追答

对，风速的变化会导致功率在短时间内跳变，但是变动范围很小，所以说电流的变化也不大，对于一个风场来说每秒钟功率的变化量大概在几百千瓦左右。风速他不会突然增大突然减小，是需要一个过程的。每个风场都会有自己的风功率预测系统，实时向调度汇报下个时间段风场预计出力情况，调度再根据整个电网的负荷以及你所上报的预测功率给你给负荷，你自己的发电量只要不超过调度给的负荷就行。
另一种功率突变的可能就是电网电压瞬间跌落，风机出于自我保护会自动脱网，较大面积的风机脱网就会造成功率的大幅度突变，这属于电网事故，所以现在国家电网要求所有发电公司所有风机必须具备低电压超越能力。