万方数据
鹄‰．浏”
到２００９年底．全国共建设风电场４２３个．吊装风
电机组２０３６７台（套）．总容量２４１２万ｋＷ。风电发电
量累计达到５１６亿ｋＷ?ｈ．替代标准煤１８５７万ｔ．减
排二氧化碳５７１９万ｔ、二氧化硫２９万ｔ。风电已经为
我国的能源供应和节能减排作出了重要贡献。
１．２风电开发地域相对集中
我国风能资源主要集中在“三北地区”（东北、
华北及西北）。截至２００９年底．东北、华北及西北
地区风电装机容蛩依次为６２７万ｋＷ、６８０万ｋＷ、２１０
万ｋＷ．总计ｌ５１７万ｋＷ．占全国并网容量的８７％左
右（见表１）。
表１三北地区风电装机容■
Ｔａｂ．１ＣａｐａｃｉｔｙｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｗｉｎｄｐｏｗｅｒｉｎＮｏａｈｅａＳｔ．
ＮｏａｈＣｈｉｎａ，ａｎｄＮｏａｈｗｅｓｔｐｏｗｅｒｇｒｉｄｓ
地区装饥容量，万ｋＷ上要分布地ｆ≤
东北电网６２７东二三省以及蒙东地区
华北电网西北电网６８０
２ｌＯ
蒙匹及京津唐
甘肃、宁夏．新疆
除江苏海Ｅ千万千瓦级的风电基地外．我国规划的６个陆上千万千瓦级的风电基地（新疆哈密、甘肃酒泉、蒙东、蒙西、吉林、河北张北）全部集中在“三北地区”。目前，内蒙古（蒙西、蒙东）、辽宁、吉林及黑龙江等省Ⅸ的风电最大出力已占到本网最小负荷的１５％以上。其中，吉林、蒙西已接近或超过了２０％，大规模风电对地区电网运行的影响口益增强。
１．３风电场规模大、接入电压等级高
我国风电发展具有规模开发的显著特点。截至２００９年底．全国建成装机规模ｌＯ万ｋＷ以上的风电场５４个．总容量８１１万ｋＷ。目前。单个风电场的最大容量已达到４５万ｋＷ（吉林同发），形成了以吉林白城、内蒙古通辽、赤峰及甘肃酒泉等百万千瓦级的风电群．
随着风电场规模的扩大．以及远距离输送的要求．接入系统的电压等级也呈上升趋势。根据对１６个主要网省风电场接入情况的统计．目前接人
２２０ｋＶ电压等级的风电场６９个．容量为６７３．１万ｋＷ．占４３％：接入１１０ｋＶ电压等级的风电场８４个，
容量为５８５．５万ｋＷ．占３７％：接人６６ｋＶ及以下电压等级的风电场７４个．容量为３１８．９万ｋＷ，仅占２０％。根据规划．酒泉风电基地大部分风电场将直接接入７５０ｋＶ电网。风电对电网的影响已经从低压到高压、从配网向主网延伸（见图２、３）。
１．４风电机组技术性能参差不齐
截至２００９年底．我国总吊装的２４１２万ｋＷ风电机组由国内外风电机组４９家生产。其中，外资企业１９家，容量５９７万ｋＷ。约占２５％：内资企业２５家，容量ｌ７７８万ｋＷ，约占７４％：中外合资企业５家，容
图２我国风电场接入各电压等级装机容量比例Ｆｉｇ．２Ｃａｐａｃｉｔｙｐｍｐｏａｉｏｎｆｏｒｗｉｎｄｆａｒｍｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｖｏｌｔａｇｅｌｅｖｅｌｓ
图３我国风电场接入各电压等级个数比例Ｆｉｇ．３Ｎｕｍｂｅｒｐｒｏｐｏｒ【ｉｏｎｆｏｒｗｉｎｄｆａｒｍｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｖｏｌｔａｇｅｌｅｖｅｌｓ
量３７万ｋＷ，约占ｌ％。上述机组中，恒速感应风电机组占１６．２％。双馈变速风电机组占７５．７％．永磁直驱风电机组占８．１％。其中。双馈琴！』和直驱型机组在技术上可以具备有功、无功凋节和低电压穿越能力等功能。但由于我国目前无强制性要求和配置成本较高．国内风电机组基本都没有配备这些功能。
总体来看，我国并网风电设备种类繁多、标准不统一且技术性能参差不齐．调节＾性能较国外有一定差距．不能完全满足电网要求。
尽管目前风电装机容量占总发电容量的比例不高．仅为２％左右．但由于风电发展速度较快且地域分布相对集中。风电机组调节性能差异性大．且基本处于“自由运行”状态．风电已经成为影响部分电网安全运行的重要因素之一。
２风电大规模接入给电网运行带来的影响
２．１系统平衡矛盾加剧．调峰调频压力增大风电具有部分时段的反调峰特性．这增加了电网调峰的难度。根据对东北、蒙西和吉林电网的数据统计，风电反调峰概率分别为６０％、５７％和５６％（东北电网风电典型目发电曲线见图４）。吉林电网因风电的接入．１ａ峰谷差变大的时间达到２ｌＯｄ．风电大量投
入后的调峰问题已成为电网运行的突出问题。
万方数据
图４东北电网冬、夏季节风电典型日发电曲线Ｆｉｇ．４Ｔｙｐｉｃａｌｃｕｒｖｅｓｆｏｒｔｈｅｏｕｔｐｕｔｓｏｆｗｉｎｄｐｏｗｅｒｉｎ
ＮｏｒｔｈｅａｓｔＰｏｗｅｒＧｒｉｄ
此外．风电的间歇性和随机性增加了电网调频的负担。据统计，２００８年２—１１月。新疆地区风电在３０ｍｉｎ内出力波动超过９万ｋＷ达到３４７次．增加了电网调频的压力和常规电源调整的频次。
２．２部分电网电压控制难度加大
随着大规模风电场接入电网．部分电网运行电压控制出现ｒ『较大困难。图５给出了２０１０年１月２７日吉林同发风电场（全国最大风电场）的有功出力和接入点洮南变电站母线电压变化曲线．从图中可以看出．接入点母线电压受风电场有功出力影响大。电压变化速度快．跟踪难度大。
图５２０１０年１月２７日同发风电场有功出力与洮南变电站
母线电压
Ｆｉｇ．５ＣｕｒｖｅｓｏｆａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒａｎｄｂｕｓｖｏｌｔａｇｅｉｎＴｏｎｇｆａ
ｗｉｎｄｆａｒｍｏｎ２７ｔｈＪａｎ．２０１０
此外，据统计．受风电影响．蒙西电网锡林郭勒盟灰腾梁风电基地沿线变电站２２０ｋＶ母线电压全年维持在额定电压的１．１倍：新疆电网达风变电站１１０ｋＶ系统电压长期在１１３ＥＶ以下．为支撑１１０ｋＶ系统电压．该变电站２２０ｋＶ母线电压不得不全年维持在２３８ｋＶ以上。运行电压调整十分困难．也对输变电设备安全造成了威胁。
风电场运行过度依赖系统无功补偿．也限制了电网运行的灵活性。如蒙两塔拉地区５００ｋＶ无功补偿设备停运时，２２０ｋＶ系统电压最高升至２５７ｋＶ。２．３局部电网接纳能力不足
风电场多处于电网未梢．大规模接入后。风电大发期大量七网．电网输送潮流加大．重载运行线路增多。热稳定问题逐渐突出。如甘肃滔泉地区电网与主网联系相对薄弱（见图６），２００７年以来，该地区风电、小水电快速发展，导致电网送出矛盾不断加剧。尽管采用了过负荷切机以及变电站分裂运行等措施来提高输送能力．但仍有个别时段难以满足风电全部外送的要求．
图６２０１０年甘肃酒泉地区风电接入示意Ｆｉｇ．６ＩｌｕｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆｗｉｎｄｆａｒｍｓｉｎＪｉｕｑｕａｎ
ａｒｅａｏｆＧａｎｓｕｐｒｏｖｉｎｃｅｉｎ２０１０
２．４电网遭受冲击的几率增加
风机本身抗十扰能力小强还会增加电网遭受冲击的频次，甚至导致事故扩大。女ｎ２０１０一０４—１２＇１＂２３：３０。吉林电网同塔并架的５００ｋＶ合松ｌ、２号线发生故障．白城地区风电大量脱网．风电总加从事故前约７８万ｋＷ快速降到１０万ｋＷ．导致系统频率从５０．００Ｈｚ跌落到４９．８５Ｈｚ（见图７）。
再如甘肃捡财塘和河南清源风电场自投产运行以来．受电铁和冶金等大型用户的影响．都曾因ｉ相电压不平衡（未超过国家标准限值）保护动作发生风电机组跳闸停机．使电网遭受不必要的冲击。
２．５电网稳定运行的风险增加
风电的间歇性和随机性增加了电网稳定运行的
图７２０１０年４月１２日吉林电网风电大量脱网造成系统
频率下降
Ｆｉｇ．７ＦｒｅｑｕｅｎｃｙｖａｒｉｅｔｉｅｓｆｏｒｌｏｓｓｏｆｌａｒｇｅａｍｏｕｎｔｏｆｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｓｉｎＪｉｌｉｎｐｏｗｅｒｇｒｉｄｏｎ１２ｔｈＡｐｒｉｌ２０１
０万方数据
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我国风电并网运行最新进展
作者：裴哲义， 董存， 辛耀中， PEI Zhe-yi， DONG Cun， XIN Yao-zhong
作者单位：国家电力调度通信中心,北京,100031
刊名：
中国电力
英文刊名：ELECTRIC POWER
年，卷(期)：2010,43(11)
被引用次数：10次
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本文链接：https://www.doczj.com/doc/5517816878.html,/Periodical_zgdl201011017.aspx
我国风电发展历程 第一阶段研究实验阶段(50~60年代) 该阶段主要是我国风力发电机组技术发展的摸索试验阶段，并未得到实际的开发和应用，基本上处于摸索阶段。由于受当时经济和技术条件的限制，大多数机组在试运行时就损坏，并未能形成产品。不过这种初期阶段的摸索为后来研制风力发电机组提供了宝贵的经验。 第二阶段离网式风电发展阶段(60一80年代) 这一阶段主要是从离网式小风机的研发推广开始的。在国家科委等有关部委的领导和协调下，我国开始组织全国力量重点对小型风力发电机组进行科技攻关，促进小型风力发电机组商品化，并在内蒙等省!自治区组织示范试验和推广应用。这一阶段风电发展主要是解决农村无电地区的电力供应问题，这种离网式小风机对解决边远地区农!牧!渔民基本生活用电起到了重大作用。 第三阶段并网风电试点和示范阶段(80一90年代) 这一阶段的特点是我国政府开始重视对大型风电技术的开发和应用，并开始着手风电场的规划建设，使并网风电试点的数量由少到多，试点规模从小到大，试点的地域分布也逐渐扩大。从80年代中期开始，我国开始重点对中型和大型风力发电机组进行科技攻关。与此同时，引进国外大型风力发电机组，开始着手规划风电场的建设，进行试验示范。这一时期，我国风电场的建设得到了迅速发展。 第四阶段规模化发展阶段(90年代至今) 该阶段我国政府采取了一系列的活动推动了并网风电的发展，并采取了比较明确的激励政策和措施来推动风电的规模化发展，使风电产业规模扩大，风电技术的发展有了长足的进步，并取得了明显的经济效益和社会效益。辽宁、新疆、广东和内蒙古是我国风电发展最快的省份。经过多年实践，一批专业的风电设计、开发建设和运行管理队伍渐渐形成，我国已基本掌握大型风电机组的制造技术，主要零部件国内都能自己制造。
风电的发展现状及展望 Prepared on 24 November 2020
论文题目：我国风力发电的现状及展望
摘要 风是地球上的一种自然现象，全球的风能约为，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。其能量大大超过地球上水流的能量，也大于固体燃料和液体燃料能量的总和。在各种能源中，风能是利用起来比较简单的一种，它不同于煤、石油、天然气，需要从地下采掘出来；也不同于水能，必须建造大坝来推动水轮机运转；也不像核能那样，需要昂贵的装置和防护设备。另外，风能是一种清洁能源，不会产生任何污染。与其他新能源相比，风能优势突出：风能安全、清洁。而且相对来说，风能是就地取材，且用之不竭，在这一点上，风电优于其他发电。 关键词：风力资源丰富；风电安全且清洁；风能用之不竭 目录
第1章绪论 引言 气候变暖将对全球的生态系统、各国经济社会的可持续发展带来严重影响在尽量不影响生活水平的情况下，透过全球气候升高这个现象，我们现目前必须的意识到节能减排的重要性，而改变目前现状的最直接有效的方法就是选择清洁型（相对于煤石油等而言，对于植物动物等一系列生态环境污染相对而言较少甚至可以达到零的能源）能源来替代传统的火力发电。如：水能、太阳能、风能和核能等。风力发电是目前最快发现的最快的清洁能源，且风能是可再生能源。对它加以使用相对而言能使得时下大地所遭受的环境问题得到一定程度的改善，风力发电与传统发电进行相比较风力发电不会产生二氧化碳以及其他有害气体，所以对风能加以利用，这样能相对有效的改变目前世界所面临的环境问题，这样大大的避免造成臭氧空洞以及形成酸雨之类的自然危害，也有利于降低全球的气温。所以加大风力发电建设是改善现目前世界环境的一个有效途径。在国际上对于新能源的开发这一方面做了许多调查和研究，通过调查研究发现在这一方面德国是做的最好的，从上个世纪80年代末起至今，在德国的风电机组总功率即使已越过1万兆瓦的大关，并且已完成了近万个风力发电机组的安装，所占比例已达到了全球风力发电总量的1/3，然而数据研究表明德国近年来减少了约1700万吨的的温室气体排放，所以通过德国温室气体的排放量减少说明开发风力发电等新能源是减少全球气温升温和减少温室气体排放的有力途径。德国竭力用实际行动为《京都议定书》的减排目标迈出了一大步。我国在风力方面也有着相当丰富的资源，可被开发利用的风能储量约10亿kW左右。 本论文的研究背景及意义 根据气候变化专门委员会（IPCC）的调查研究并所给出的第三次评估报告提供的预测结果显示，预计到22世纪初大地平均气温或许会增高—℃。以及伴随着国民日常需求的的不断提高，经济的高速发展，国民的用电量也日益增长，伴随着电力结构的不断调整优化，技术装备水平的逐步提高，发电机组的不断增大以及技术装备水平的逐步提高。随着大自然给予我们不可再生能源的衰竭、对于用电量的不断升高、全球气温的升温以及生态环境的破坏，对于开发新能源发电已成为迫在眉睫的事情。而我国疆域广阔并且有着十分丰富的风力
国家电网公司文件 国家电网调〔2011〕974号 关于印发风电并网运行反事故措施要点的通知 各分部,华北电网有限公司,各省（自治区、直辖市）电力公司,中国电科院,国网电科院,国网经研院： 为落实《国家能源局关于加强风电场并网运行管理的通知》（国能新能〔2011〕182号），公司在总结分析风电并网运行故障原因和存在问题的基础上，组织制定了《风电并网运行反事故措施要点》，现予印发，请各单位严格执行。 风电机组低电压穿越能力缺失是当前风电大规模脱网故障频发的主要原因。为防止类似故障再次发生，各单位要督促网内风力发电企业对风电机组低电压穿越性能进行改造、调试，并通过国家有关部门授权的有资质的检测机构按《风电机组并网检测 管理暂行办法》（国能新能〔2010〕433号）要求进行的检测验证。对此，特别强调： 1. 新建风电机组必须满足《风电场接入电网技术规定》等相关技术标准要求，并通过按国家能源局《风电机组并网检测管理暂行办法》（国能新能〔2010〕433号）要求进行的并网检测，不符合要求的不予并网。 2. 对已并网且承诺具备合格低电压穿越能力的风电机组，风电场应在半年内完成调试和现场检测，并提交检测验证合格报告。同一型号的机组应至少检测一台。逾期未交者，场内同一型号的机组不予并网。 3. 对已并网但不具备合格低电压穿越能力的容量为1MW及以上的风电机组，风电场应在一年内完成改造和现场检测，并提交检测验证合格报告。报告提交前，场内同一型号的机组不予优先调度。逾期未交者，场内同一型号的机组不予并网。 附件：风电并网运行反事故措施要点
二○一一年七月六日 主题词：综合风电反事故措施通知 国家电网公司办公厅2011年7月6日印发
ICS 备案号: DL 中华人民共和国电力行业标准 P DL/Txxxx-200x 风电并网技术标准 Regulations for Wind Power Connecting to the System (征求意见稿) 200x-xx-xx发布200x-xx-xx实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布
DL/T —20 中华人民共和国电力行业标准 P DL/Txxxx-2QQx 风电并网技术标准 Regulations for Wind Power Connecting to the System 主编单位:中国电力工程顾问集团公司 批准部门:中华人民共和国国家能源局 批准文号:
前言 根据国家能源局文件国能电力「2009]167号《国家能源局关于委托开展风电并网技术标准编制工作的函》，编制风电并网技术标准。《风电场接入电力系统技术规定》GB/Z 19963- 2005于2005年发布实施，对接入我国电力系统的风电场提出了技术要求。该规定主要考虑了我国风电尚处于发展初期，风电机组制造产业处于起步阶段，风电在电力系统中所占的比例较小，接入比较分散的实际情况，对风电场的技术要求较低。根据我国风电发展的实际情况，各地区风电装机规模和建设进度不断加快，风电在电网中的比重不断提高，原有规定已不能适应需要。为解决大规模风电的并网问题，在风电大规模发展的情况下实现风电与电网的协调发展，特编制本标准。 本标准土要针对大规模风电场接入电网提出技术要求，由风电场技术规定、风电机组技术规定组成。 本标准由国家能源局提出并归口。 本标准主编单位:中国电力工程顾问集团公司 参编单位:中国电力科学研究院 本标准主要起草人：徐小东宋漩坤张琳郭佳李炜李冰寒韩晓琪饶建业佘晓平
我国风电产业发展现状及存在的问题 能源是国民经济发展的重要基础，是人类生产和生活必需的基本物质保障。我国是一个能源生产大国，也是一个能源消费大国。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，对能源的需求也越来越高。 长期以来，我国电力供应主要依赖火电。“十五”期间，我国提出了调整能源结构战略，积极推进核电、风电等清洁能源供应，改变过渡依赖煤炭能源的局面。 金融危机下，新能源产业正孕育着新的经济增长点，世界各国都希望通过发展新能源产业，引领本国走出经济低谷。近年来，我国政府对新能源开发的扶持、鼓励措施不断强化，风能作为最具商业潜力的新能源之一，备受各地政府和电力巨头追捧。 自2005年我国通过《可再生能源法》后，我国风电产业迎来了加速发展期。《可再生能源发展“十一五”规划》提出：在“十一五”时期，全国新增风电装机容量约900万千瓦，到2010年，风电总装机容量达到1000万千瓦。同时，形成国内风电装备制造能力，整机生产能力达到年产500万千瓦，零部件配套生产能力达到年产800万千瓦，为2010年以后风电快速发展奠定装备基础。 2008年，我国新增风电装机容量达到624.6万千瓦，位列全球第二；风电总装机容量达到1215.3万千瓦，成为全球第四大风电市场。预计，2009年我国风电新增装机容量还会翻番，届时在全球新增风电装机总量中的比重，将增至33%以上。按照目前的发展速度，中国将一路赶超西班牙和德国，2010年风电装机容量有望达到3000万千瓦，跃居世界第二位。 目前，我国正在紧锣密鼓地制订新能源振兴规划。预计到2020年，可再生能源总投资将达到3万亿元，其中用于风电的投资约为9000亿元。根据目前的发展速度，到2020年，我国风电装机容量将达到1亿千瓦。届时，风电将成为火电、水电以外的中国第三大电力来源，而中国也将成为全球风能开发第一大国。 设备制造行业现状 根据最新风能资源评价，全国陆地可利用风能资源3亿千瓦，加上近岸海域可利用风能资源，共计约10亿千瓦，发展潜力巨大。 为了合理有序的开发现有风能资源，首先需要进行的就是加强产业服务体系建设，扶持建立风能资源评价，风电场设计选址，产品标准，技术规范，设备检测与认证的专门机构。培育一批风电技术服务机构，建成较健全的风电产业服务体系。建设2～3座公共风电测试试验基地，为风电机组产品认证和国内自主研制风电设备提供试验检测条件。目前，工信部与国家能源局等相关管理部门目前正研究制定规范风电投资市场，完善风电设备产品标准及质量认证体系的相关政策，保证风电产品质量，促进成本降低。 风电产业的发展和进步不应盲目追求风电机组的装机容量，而应从我国各地区风场风资源的优劣、当地电力需求及电网输配电能力状况、风机性能及发展通盘规划，有序调控、全面协调、均衡平稳地发展。 首先，把风电科研纳入国家科技发展规划，安排专项资金予以扶持。支持国内科研机构提高创新能力，引进国外先进技术设备，加快消化吸收，尽快形成自主创新能力。目前，国产化比例规定较难落实，国产化质量提高和认同有个过程，风机制造企业仍需在自主创新上下功夫。 其次，建立一个统一的行业标准。由于目前没有对风电机组和风电场的入网标准和检测标准严格监管，绝大部分风电机组的功率曲线、电能质量、有功和无功调节性能、低电压穿越能力没有经过检测和认证，而且多不具备上述性能和能力，并网运行的风电机组对电网的安全稳定运行造成了很大的影响。
风力发电工程 序号专用标准名称标准编号备注 一综合管理 1 风力发电工程质量监督检查大纲国能安全[2016]102号2016-04-05实施 2 风力发电工程建设监理规范NB/T 31084-2016 2016-06-01实施 3 风力发电工程施工组织设计规范DL/T 5384-2007 4 风电场工程劳动安全与工业卫生验收规范NB/T 31073-20152015-09-01实施 5 风力发电企业科技文件归档与整理规范NB/T 31021-2012 二社会监督 1 电力业务许可证管理规定国家电监会令第9号2005-10-13实施 关于印发风电场工程竣工验收管理暂行办法和风电场项目后评 2 国能新能[2012]310号 价管理暂行办法的通知 三消防工程 1 风力发电机组消防系统技术规程CECS 391:20142015-05-01实施四风电工程专用标准 1 设计标准 风电场工程勘察设计收费标准NB/T 31007-2011 风电场工程可行性研究报告设计概算经编制办法及计算标准FD 001-2007 风电场工程等级划分及安全标准（试行）FD 002-2007 风电机组地基基础设计规定（试行）FD 003-2007 风电场工程概算定额FD 004-2007 风力发电场设计规范GB 51096-20152015-11-01实施风力发电厂设计技术规范DL/T 5383-2007 风电场设计防火规范NB 31089-20162016-06-01实施风力发电机组雷电防护系统技术规范NB/T 31039-2012 风电机组低电压穿越能力测试规程NB/T 31051-2014 风电机组电网适应性测试规程NB/T 31054-2014 风力发电机组接地技术规范NB/T 31056-2014 风力发电场集电系统过电压保护技术规范NB/T 31057-2014
风能资源作为一种可再生能源取之不尽，中国更是风能大国，据统计中国风能的技术开发量可达3亿千瓦-6亿千瓦，而且中国风能资源分布集中，有利于大规模的开发和利用。 据考察中国的风能资源主要集中在两个带状地区，一条是“三北（东北、华北、西北）地区丰富带即西北、华北和东北的草原和戈壁地带；另一条是“沿海及其岛屿地丰富带，即东部和东南沿海及岛屿地带。 这些地区一般都缺少煤炭等常规能源并且在时间上冬春季风大、降雨量少，夏季风小、降雨量大，而风电正好能够弥补火电的缺陷并与水电的枯水期和丰水期有较好的互补性。 一、风电发展现状据统计，从2017年开始，中国的风电总装机连续5年实现翻番，截至2017年底，中国以约4182.7万千瓦的累积风电装机容量首次超越美国位居世界第一，较瓦，到2020年可达1.5亿千瓦。 （二）风电投资企业风电投资企业包括开发商与风电装机制造企业。 从风电开发商的分布来看，更向能源投资企业集中，2017年能源投资企业风电装机在已经建成的风电装机中的比例已高达90%，其中中央能源投资企业的比例超过了80%，五大电力集团超过了50%。 其他国有投资商、外资和民企比例的总和还不到10%，地方国有非能源企业、外企和民企大都退出，仅剩下中国风电、天润等少数企业在“苦苦挣扎，当年新增和累计在全国中的份额也很小。
从风电装机制造企业来看，主要是国内风电整机企业为主，2017年累计和新增的市场份额中，前3名、前5名和前10名的企业的市场占有率，分别达到了55.5%和发电；由沈阳工业大学研制的3mw风电机组也已经成功下线。 此外，中国华锐、金风、东汽、海装、湘电等企业已开始研制单机容量为5mw的风电机组。 中国开始全面迈进多mw级风电机组研制的领域。 2017年，国际上公认中国很难建成自主化的海上风电项目，然而，华锐风电科技集团中标的上海东海大桥项目，用完全中国自主的技术和产品，用两年的时间实现了装机，并于2017年成功投产运营，令世界风电行业震惊。 （四）风电场并网运行管理目前，风电并网主要存在两大问题：风电异地发电机组技术对电网安全稳定产生影响、风的波动性使风电场的输出功率的波动性难以对风电场制定和实施准确的发电计划。 它们使得风电发展受到严重影响。 对于这种电力上网“不给力的现况，国家和电网企业都在积极努力地解决好风电基地电力外送问题，除东北的风电基地全部由东北电网消纳和江苏沿海等近海和海上风电基地主要是就地消纳之外，其余各大风电基地就近消费一部分电力和电量之外的电力外送的基本考虑是：河北风电基地和蒙西风电基地近期主要送入华北电网；2020年前后需要山东电网接纳部分电力和电量；蒙东风电基地近期送入东北电网和华北电网；甘肃酒泉风电基地和新疆哈密风电基地近期送入
由于风能具有随机性、间歇性、不稳 定性的特点,当风电装机容量占总电网容量的比例较大时会对电网的稳定和安全运行带来冲击。本文针对这一问题,阐述了大规模风电并网后对电力系统稳定性、电能质量、发电计划与调度、系统备用容量等方面的影响。并对风电的经济性进行了分析。 风电并网对电网影响主要表现为以下几方面： 1.电压闪变 风力发电机组大多采用软并网方式，但是在启动时仍然会产生较大的冲击电流。当风速超过切出风速时，风机会从额定出力状态自动退出运行。如果整个风电场所有风机几乎同时动作，这种冲击对配电网的影响十分明显。不但如此，风速的变化和风机的塔影效应都会导致风机出力的波动，而其波动正好处在能够产生电压闪变的频率范围之内(低于25Hz)，因此，风机在正常运行时也会给电网带来闪变问题，影响电能质量。已有的研究成果表明，闪变对并网点的短路电流水平和电网的阻抗比(也有说是阻抗角)十分敏感。 2.谐波污染 风电给系统带来谐波的途径主要有两种：一种是风力发电机本身配备的电力电子装置，可能带来谐波问题。对于直接和电网相连的恒速风力发电机，软启动阶段要通过电力电子装置与电网相连，因此会产生一定的谐波，不过因为过程很短，发生的次数也不多，通常可以忽略。但是对于变速风力发电机则不然，因为变速风力发电机通过整流和逆变装置接入系统，如果电力电子装置的切换频率恰好在产生谐波的范围内，则会产生很严重的谐波问题，不过随着电力电子器件的不断改进，这一问题也在逐步得到解决。另一种是风力发电机的并联补偿电容器可能和线路电抗发生谐振，在实际运行中，曾经观测到在风电场出口变压器的低压侧产生大量谐波的现象。与电压闪变问题相比，风电并网带来的谐波问题不是很严重。 3.电压稳定性 大型风电场及其周围地区，常常会有电压波动大的情况。主要是因为以下三种情况。风力发电机组启动时仍然会产生较大的冲击电流。单台风力发电机组并网对电网电压的冲击相对较小，但并网过程至少持续一段时间后(约为几十秒)才基本消失，多台风力发电机组同时直接并网会造成电网电压骤降。 因此多台风力发电机组的并网需分组进行，且要有一定的间隔时间。当风速超过切出风速或发生故障时，风力发电机会从额定出力状态自动退出并网状态，风力发电机组的脱网会产生电网电压的突降，而机端较多的电容补偿由于抬高了脱网前风电场的运行电压，从而引起了更大的电网电压的下降。
国家相关标准 风力发电机组功率特性测试 主要依照IEC61400-12-1:2005风电机组功率特性测试是目前唯一一个正式版本电流互感器级别应满足IEC 60044-1 电压互感器级别应满足IEC 60186 功率变送器准确度应满足GB/T 13850-1998要求，级别为0.5级或更高 IEC 61400-12-1 功率曲线 IEC 61400-12-1 带有场地标定的功率曲线 IEC 61400-12-2 机舱功率曲线 IEC 61400-12 新旧版本区别 对于垂直轴风电机组，气象桅杆的位置不同 改变了周围区域的环境要求 改变了障碍物和临近风电机组影响的估算方法 使用具有余弦相应的风速计 根据场地条件将风速计分为A、B、S三个等级 根据高风速切入和并网信号可以得到两条功率曲线 风速计校准要符合MEASNET规定 风速计需要分级 电网频率偏差不超过2HZ 场地标定只能通过测量，不能用数值模拟 场地标定的每一扇区分段至少为10° 可以同步校准风速计 改进了对风速计安装的描述 通过计算确定横杆长度 增加针对小型风机的额外章节 MEASNET标准和旧版IEC61400-12标准区别 使用全部可用的测量扇区，否则在报告中说明 不允许使用数值场地标定 场地标定更详细的描述，包括不确定度分析 只允许将风速计置于顶部 风速计的校准必须符合MEASNET准则 不使用AEP不完整标准 轮毂高度、风轮直径、桨角只能通过测量来判定，不能按照制造商提供的判定报告中必须提供全方位的照片 IEC61400-12-1：Power performance measurement for electricity producing wind turbine(2005)风电机组功率特性测试 可选择：场地标定 IEC61400-12-2：Power curve verification of individual wind turbine,单台风电机组功率曲线验证（未完成）
中国海上风电行业发展现状分析在过去的十年中，风力发电在我国取得了飞速的发展，装机容量从 2004年的不到 75MW跃升至 2015上半年的近 125GW，在全国电力总装机中的比重已超过7%，成为仅次于火电、水电的第三大电力来源。 2014 年全球海上风电累计容量达到了 8759MW，相比 2013 年增长了 24.3%。截至 2014 年底全球91%（8045MW）的海上风机安装于欧洲的海域，为全球海上风电发展的中心。我国同样具备发展海上风电的基础，目前标杆电价已到位，沿海省份已完成海上风电装机规划，随着行业技术的进步、产业链优化以及开发经验的累积，我国海上风电将逐步破冰，并在“十三五”期间迎来爆发，至2020 年 30GW的装机目标或将一举突破。 陆上风电的单机容量以 1.5MW、2MW类型为主，截止至 2014年我国累计装机类型统计中，此两种机型占据了 83%的比例。而海上风电的机型则以2.5~5MW 为主，更长的叶片与更大的发电机，对于风能的利用率也越高。 2014年中国不同功率风电机组累计装机容量占比 2014年底中国海上风电机组累计装机容量占比
在有效利用小时数上，陆上风电一般为 1800~2200h，而海上风电要高出20%~30%，达到 2500h以上，且随单机规模的加大而提高。更强更稳的风力以及更高的利用小时数，意味着海上风电的单位装机容量电能产出将高于陆上。 我国风电平均利用小时数及弃风率 根据中国气象局的测绘计算，我国近海水深 5-50 米范围内，风能资源技术开发量约为 500GW（扣除了航道、渔业等其他用途海域，以及强台风和超强台风经过 3 次及以上的海域）。虽然在可开发总量上仅为陆上的 1/5，但从可开发/已开发的比例以及单位面积可开发量上看，海上风电的发展潜力更为巨大，年均增速也将更高。 一、全球海上风电发展现状 2014年全球海上风电累计容量达到了8759MW，相比2013年增长24.3%。在新增装机量上，2014全球新增装机 1713MW，相比 2013年的 1567MW更进一步。欧洲为全球海上风电发展的中心。 2014年全球新增装机容量的 1713MW中，英国、德国、比利时共占了 1483.4MW，占比 86.6%；其余为我国的 229.3MW，以及其他一些国家的小容量试点项目。 在各国的累计装机容量排名中，英国、丹麦、德国、比利时、中国、荷兰、瑞典分列前七位，仅有中国为非欧洲国家。事实上截至 2014 年底全球 91%
南京工程学院 毕业设计开题报告 课题名称：风力发电场并网运行稳定性研究 学生姓名：李金鹏 指导教师：陈刚 所在院部：电力工程学院 专业名称：电气工程及其自动化 南京工程学院 2012年3月5日
说明 1．根据南京工程学院《毕业设计(论文)工作管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。 2．开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。 3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。 4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5．开题报告检查原则上在第2～4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。
毕业设计(论文)开题报告 学生姓名李金鹏学号206080923 专业电气工程及其自动化指导教师姓名陈刚职称讲师所在院部电力工程学院课题来源自拟课题课题性质工程研究课题名称风力发电场并网运行稳定性研究 毕业设计的内容和意义 内容： 早期风电的单机容量较小，大多采用结构简单、并网方便的异步发电机，直接和配电网相连，对系统影响不大。但随着风电场的容量越来越大，对系统的影响也越来越明显，而风电场所在地区往往人口稀少，处于供电网络的末端，承受冲击的能力很弱，给配电网带来谐波污染、电压波动及闪变等问题。 因此以恒速恒频异步风力发电机组成的风电场为研究对象，建立风力发电系统的线性化状态方程。研究包含风电场的电力系统潮流算法，利用MATLAB及其仿真平台实现电力系统潮流计算以及机电暂态仿真。分析比较各种潮流算法的优缺点。建立简单系统的小干扰稳定分析线性化状态方程，得出了状态矩阵元素的参数表示形式。用特征值分析方法研究大型风电场接入电网后的系统小干扰稳定问题。分析风电场改变对系统小干扰稳定性的影响。采用时域仿真方法研究大型风电场接入电网后的系统暂态稳定问题。 意义： 据国际能源署统计，全球风力发电机总装机容量1999年的2000兆瓦增加到2005年的60000兆瓦，世界风能市场装机资金达450亿欧元，提供50万个就业岗位。风能这种清洁能源每年可以减少2.04亿吨的二氧化碳排放量。 随着风电装机容量的增加，在电网中所占比例的增大，风能的随机性、间隙性特点，和风电场采用异步发电机的一些特性，使稳态电压值上升、过电流、保护装置的动作误差，电压闪变、谐波、浪涌电流造成的电压降落，从而使得风电的并网运行对电网的安全，稳定运行带来重大的影响。其中最为突出的问题就是使风电系统的电能质量严重下降，甚至导致电压崩溃。风电场脱网事故频发，对电网安全运行构成威胁，所以进行风力发电并网运行稳定性研究是非常必要的。
试析我国风电发展现状\问题与对策 论文摘要：改革开放以来，我国风电产业发展从无到有，从弱到强，快速发展取得了一定成就，但当前也存在诸多问题，需要从我国国情和风电产业发展的现实入手，科学规划，合理布局，促进风电产业又好又快发展。 论文关键词：风电发展；新能源；可再生能源；科学发展 我国有着丰富的风能资源。改革开放以来，在党和政府的支持下，我国风电产业相关技术快速发展，商业化应用取得突破。30多年来，我国风电场迅速在风能资源较为丰富的地区布局、发展并投入发电运营，为当地居民提供了清洁的电力能源；随着世界新能源发展趋势的日益变革，我国风电企业也逐渐形成规模，形成了同业竞争的格局；我国风机设备容量逐步升级，从最初的国外引进到现在的规模化国产，并初步形成了产业集群。近年来，我国风电产业发展更为迅速，取得成绩的同时也应该看到我国风电产业的发展不平衡，在核心技术上还不具备制高点优势，在产业布局、技术创新、发展规划、政策法规、标准体系等方面仍然存在着不足，有待进一步改进和提高。 一、我国风电产业发展取得的成就 纵览改革开放以来我国风电发展历程，取得的成就主要有四个方面。 1.迅速实现了风电发展的规模化 1986年4月，我国第一座容量为105kW的风电场在山东荣成并网发电；2006年4月，龙源集团总装机规模为20.06万千瓦的吉林通榆风电特许权项目正式开工建设。短短20年间，我国风电场建设的规模就扩大了约2000倍。据有关部门预计，2010年底全国风电装机容量将突破3500万千瓦。 2.实现了风电发展的产业化 自20世纪70年代末开始，我国各地已经开始主动研制并从国外引进风电机组，探索建设风电场。80年代，我国试制出的国产55kW风电机组在福建平潭成功并网。随后我国风电产业迅速发展，在运行体制上出现了商业化、公司化的新景象。从2003年至今，由于国家对新能源发展的鼓励政策，使得更多的投资主体涌入风电行业，大型风电机国产化率已经超过70%。风电产业已经形成了技术门类比较齐全、服务体系较为完善的格局。 3.风电产业发展法规初步完善 法律法规是一个产业规范发展的有力保障。我国风电产业发展之所以如此迅速并能够取得骄人业绩，就是因为在发展过程中政府逐步完善了有关法律法规，并制定了有效的发展政策。风电产业发展之初，在试验研究阶段并没有明确的发展目标。随着风电发展规模的逐步扩大，1995年原国家电力部开始关注风电发展的规模，提出到2000年年底风电装机要达到100万千瓦。随着政策的支持，2000年年底的风电装机容量大大超过了这个目标。随后受世界新能源发展潮流的影响，加上我国节能减排任务的压力，2005年《中华人民共和国可再生能源法》正式通过，随后陆续出台了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》、《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》等，这些法规都有力地促进了我国风电产业的发展。在这些法规的基础上，国家在风电行业领域从2003年开始连续五年组织特许权招标，规划大型风电基地，开发建设大型风电场，促进了风电产业的迅速发展。 4.风电产业成为替代能源主体的趋势已经显现 风电产业发展的实践和传统能源枯竭的压力说明，发展风电不能只作为传统能源的补
我国风力发电的发展现状我国是世界上风力资源占有率最高的国家，也是世界上最早利用风能的国家之一，据资料统计，我国10m 高度层风能资源总量为3226 GW，其中陆上可开采风能总量为253 GW，加上海上风力资源，我国可利用风力资源近1000 GW。如果风力资源开发率达到60%，仅风能发电一项就可支撑我国目前的全部电力需求。 我国利用风力发电起步较晚，和世界上风能发电发达国家如德国、美国、西班牙等国相比还有很大差距，风力发电是20 世纪80 年代才迅速发展起来的，发展初期研制的风机主要为1 kW、10 kW、55 kW、220 kW 等多种小型风电机组，后期开始研制开发可充电型风电机组，并在海岛和风场广泛推广应用，目前有的风机已远销海外。至今，我国已经在河北张家口、内蒙古、山东荣城、辽宁营口、黑龙江富锦、新疆达坂城、广东南澳和海南等地建成了多个大型风力发电场，并且计划在江苏南通、灌云及盐城等地兴建GW 级风电场。截止2007 年底，我国风机装机容量已达到6.05 GW，年发电量占全国发电量的0.8%左右，比2000 年风电发电量增加了近10 倍，我国的风力发电量已跃居世界第5 位。 1.1 小型风电机组的发展 目前，我国小型风力发电机组技术已相当成熟，建设速度也较快，特别是5 kW 以下风力发电机组的制造技术成熟，已大量使用，并达到批量生产的要求。100、200、300、500 W 及1 kW、2 kW、5 kW 的小型风力发电机，年生产能力可达到5 万台以上。 1.2 大型风电机组的发展
我国大型风电机组的开发研制工作也正在加快。我国大型风电机组基本上依赖进口，通过多年来的开发研制，如今，大型风电机组的主要部件已基本实现国产化，其成本比进口机组低20%～30%，国产化是我国大型风电机组发展的必然趋势。我国的大型风电机组从建设之初的山东荣成第一个风力发电场开始，到后来的广东南澳4 台250kW 机组、辽宁营口安装660 kW 风电机组、黑龙江富锦单机960 kW 机组，再到即将在山西、山东、江苏等地安装的大型机组，我国已建成一大批大型风力发电场，使我国风力发电迈上了一个新台阶。 我国风能资源虽然蕴藏丰富，但由于经济实力和技术力量还远不及发达国家，故我国的风力发电普及率还很低。在我国，还有一些无电村，其中部分地区风能资源丰富，应开发利用风力发电。 2国外风力发电的发展状况 风能的开发利用在国外发达国家已相当普及，尤其在德国、荷兰、西班牙、丹麦等西欧国家，风力发电在电网中占相当比重。20 世纪70 年代发生了世界性的能源危机，欧美国家政府加大补贴投入，鼓励开展风力发电事业。1973 年联邦德国风能资源投入30 万美元，到1980 年投资就增至6800 万美元；美国20 世纪80 年代初期安装了1700 多台风电机组，总装机容量达到3 MW；1979 年丹麦能源部决定给风轮机设备厂投入补贴，政府拨款建立小型风轮机试验中心，承担发风轮机许可证任务。到20 世纪80 年代末，全球共有大型风轮机近2 万台，总装机容量2 GW。国际市场风力发电成本不断降低，有些条件较好的风力发电场，机组发电成本仅为8 美分/kWh，风场运行维修费为1.5 美分/kWh。从当前世界风力发电情况来看，无论从风机容量投资、
风电并网的不利影响及分析 一、风电并网的不利影响案例分析 1、加拿大阿尔塔特电力系统 截至2008 年，加拿大的阿尔伯塔电力系统（AIES）共有装机约280 台，总容量12 368 MW。其中，煤电5 893 MW，燃气发电4 895 MW（热电联产约3 000MW），水电869 MW，风电523 MW，生物质等其他可再生能源214 MW。阿尔伯塔的风电开发意向已达到11 000 MW，几乎与目前系统的装机容量相当，这在给AIES 带来巨大机遇的同时也带来了挑战。因为，大规模的风电接入会增加系统发电出力的不稳定性，降低系统维持供需平衡的能力。AIES 的装机以火电为主，且调节能力有限，系统备用容量也有限，电力市场的可调发电出力的灵活性不高，对外联络线的潮流交换能力相对有限。因此，系统需要增强调节及平衡能力和事故响应能力，否则难以应对风电出力变化给系统带来的巨大压力。 电力生产和使用必须同时完成的特点决定了系统运行必须维持每时每刻的供需平衡。供需失衡会引起发输电设备跳闸、负荷跳闸甚至系统崩溃等事故。因此，维持系统的实时平衡是一个非常艰巨的任务，而大规模的风电并网，会从以下4 个方面影响系统供需平衡：（1）能否准确预测供需走势。预测是实施供需平衡调节的基础。供需差可能来源于负荷、潮流交换、间歇性电源等的变化。供需走势的预测对于系统运行至关重要。预测越准确，相关的运行决策越准确，运行人员越容易维持系统稳定。而目前的风电预测，远不能达到系统运行对预测精度的要求，给大规模风电并网的系统运行带来很大隐患。 （2）需要足够的系统调节平衡资源来提升系统应对风电出力变化和不确定的能力。系统调节平衡资源是指能被随时调度的、能维持系统平衡的调节备用容量、负荷跟踪服务等运行备用。由于风电出力变化和不确定，导致系统必须维持很高的系统调节资源以作备用，降低了系统资源的利用率。否则，系统将无法应对风电出力变化和不确定性，影响系统的安全可靠运行。 （3）亟须建立相关的系统运行操作规程。为了保持系统的有效运行，必须提前研究并制定相关的系统运行操作规程，并纳入已有的运行规程以指导调度人员。由于人们对风电出力变化和不确定的了解还处于起步阶段，所以相关的运行规程还属空白。 （4）调度人员要学习并掌握应对风电出力变化和不确定影响的能力。拥有充足的系统调节平衡资源、建立相关的规程、具有可操作性的预测结果，加上操作人员多年的经验积累，在对系统特性有足够了解的基础上，才能准确地判断并作出正确决策，实现系统操作安全、可靠、及时。面对大规模的风电并网给系统运行带来的巨大挑战，调度人员需要学习如何应对风电出力变化和不确定给系统运行带来的复杂局势。 对于一个独立系统，供需不平衡可能导致系统出现频率偏差的情况，对于一个互联系统，供需不平衡可能导致系统从主网解列。特别是，阿尔伯塔系统的风电开发意向已远远大于其承受范围，所以面临的问题更加严峻。 胡明：阿尔伯塔风电并网对系统运行的影响和对策；电力技术经济；2009[4] 2、辽宁电网 预计在2010年底,辽宁电网的风电装机容量达到340万kW, 2015年风电装机容量达到787万kW。风电的大规模集中并网将给辽宁电网的调峰调频、联络线控制、系统暂态稳定、无功调压及电能质量等诸多方面带来直接影响,给电力系统的安全稳定运行带来新的挑战。 （1）导致系统调峰难度增加
中国风电发展现状与潜力分析 风能资源作为一种可再生能源取之不尽，中国更是风能大国，据统计中国风能的技术开发量可达3亿千瓦-6亿千瓦，而且中国风能资源分布集中，有利于大规模的开发和利用。 据考察中国的风能资源主要集中在两个带状地区，一条是“三北（东北、华北、西北）地 区丰富带”即西北、华北和东北的草原和戈壁地带；另一条是“沿海及其岛屿地丰富带”，即东部和东南沿海及岛屿地带。这些地区一般都缺少煤炭等常规能源并且在时间上冬春季风大、降雨量少，夏季风小、降雨量大，而风电正好能够弥补火电的缺陷并与水电的枯水期 和丰水期有较好的互补性。 一、风电发展现状 据统计，从2017年开始，中国的风电总装机连续5年实现翻番，截至2017年底，中国 以约4182.7万千瓦的累积风电装机容量首次超越美国位居世界第一，较 瓦，到2020年可达1.5亿千瓦。 （二）风电投资企业 风电投资企业包括开发商与风电装机制造企业。从风电开发商的分布来看，更向能源投资企业集中，2017年能源投资企业风电装机在已经建成的风电装机中的比例已高达90%， 其中中央能源投资企业的比例超过了80%，五大电力集团超过了50%。其他国有投资商、外资和民企比例的总和还不到10%，地方国有非能源企业、外企和民企大都退出，仅剩下中国风电、天润等少数企业在“苦苦挣扎”，当年新增和累计在全国中的份额也很小。从风 电装机制造企业来看，主要是国内风电整机企业为主，2017年累计和新增的市场份额中，前3名、前5名和前10名的企业的市场占有率，分别达到了55.5%和 发电；由沈阳工业大学研制的3mw风电机组也已经成功下线。此外，中国华锐、金风、 东汽、海装、湘电等企业已开始研制单机容量为5mw的风电机组。中国开始全面迈进多mw级风电机组研制的领域。2017年，国际上公认中国很难建成自主化的海上风电项目，然而，华锐风电科技集团中标的上海东海大桥项目，用完全中国自主的技术和产品，用两 年的时间实现了装机，并于2017年成功投产运营，令世界风电行业震惊。 （四）风电场并网运行管理 目前，风电并网主要存在两大问题：风电异地发电机组技术对电网安全稳定产生影响、风 的波动性使风电场的输出功率的波动性难以对风电场制定和实施准确的发电计划。它们使 得风电发展受到严重影响。对于这种电力上网“不给力”的现况，国家和电网企业都在积极 努力地解决好风电基地电力外送问题，除东北的风电基地全部由东北电网消纳和江苏沿海 等近海和海上风电基地主要是就地消纳之外，其余各大风电基地就近消费一部分电力和电 量之外的电力外送的基本考虑是：河北风电基地和蒙西风电基地近期主要送入华北电网；
欧洲风电发展现状以及对我国的启示 欧盟是世界最主要的经济共同体之一，目前有25个成员国，总面积约为397万平方公里，人口约4.6亿。2006年，欧盟国民生产总值为10.8万亿欧元，居世界首位，能源消耗总量17.47亿吨油当量，其中石油、天然气、核能和可再生能源等优质能源约占83%，煤炭等固体能源占17%，能源对外依存度为64%。为了保障能源安全、实现能源来源多元化，并应对气候变化，欧盟积极发展可再生能源，大幅度提高能源利用效率。自1990年以来，在保持经济持续稳定增长的同时，实现了能源消耗的缓慢增长，至2006年间，GDP年均增长速度2%，能源消费增长0.83%，15年能源消费总量仅增加了约2亿吨油当量，并且通过改善能源结构，使吨油当量能源消费的二氧化碳排放量由1990年的2.43吨下降到2004年的2.21吨。欧盟能源结构的有效改善与其大力发展可再生能源密切相关，到2006年，欧盟可再生能源开发利用总量占其能源消费总量的比例已达到6.3%。风电在欧盟可再生能源中占据了主导地位，2005年欧盟风电装机容量达到了4000多万千瓦，提前5年实现了2010年风电装机4000万千瓦的发展目标。2006年风电新增装机容量在全部新增发电装机容量的比例达到了30%以上，仅次于天然气发电的新增容量，累计风电装机容量已达到4855万千瓦，占世界风电装机总容量的65%。这些指标充分证明欧盟已成为世界风电发展的领头雁。 一、风电已成为主要替代能源 早在上世纪九十年代初，欧盟就提出了大力发展风电的计划和目标，即：2010年风电装机容量达到4000万千瓦，并且要求其成员国根据这一发展目标制定本国的发展目标与实施计划。在丹麦、德国和西班牙等国的带动下，风电在欧盟大多数国家得到了发展，到2006年底，欧盟已有7个国家风电装机容量超过了100万千瓦，在世界风电装机容量前10名的国家中，欧盟成员国占了7个。2006年风电装机容量和发电量占欧盟25国总装机容量和发电量的比例达到5.4%和3%，其中丹麦风电装机容量和发电量占该国总发电装机容量和发电量的比例分别为25%和 20%、德国为17%和7%，西班牙为15%和6%。2006年，在欧盟新增发电装机容量中，风电的增长量超过核电、水电和煤电等，仅次于天然气发电，占全部新增发电装机容量的30%。
风电并网对电压稳定的影响 随着能源问题和环境问题的日益凸现，世界各国都重新调整各自的能源策略，大力开发新能源。风能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，风力发电因为技术比较成熟，可形成规模开发，近年来得到迅速发展。 目前，我国风电发展进入一个快速发展时期，2006年是我国实施《可再生能源法》的第一年，风电建设步伐明显加快，到2006年底，装机总容量达到约230万kW。由于风力发电机组常采用不同于传统同步发电机组的发电技术，其稳态和暂态特性都与传统同步发电机组不同；大规模风电并网后，电网的电压稳定性、暂态稳定性和频率稳定性都会发生变化。 不同类型的风电机组，由于其结构不同，对电网的影响也不一样。恒速恒频风电机组主要采用风力机驱动异步感应电机发电，然后直接接入电网；由于异步感应电机在发出有功功率的同时，需要从电网吸收无功功率，因此，其电压稳定性较低。变速恒频风电机组由于可实现最大风能捕获、减少风轮机组机械应力等优点，成为主要的发展方向；其中基于双馈感应电机的风电机组由于降低了电力电子装置的容量，近年来，得到了广泛的发展；但由于变速恒频风电机组采用了电力电子装置，使得电磁功率与机械功率解耦，无法向电网提供惯性响应，对电力系统的频率稳定性产生不利影响。 随着我国对风电建设力度的加大,风电装机规模不断增加,大规模风电并网对电力系统产生的影响将逐渐突出,由此带来的相关系统问题将成为我国风电发展的主要制约因素之一。大规模风电并网有两种情况：一是大型风电场接入输电网，二是多个小型风电场接入电力系统某一地方的配电网。小规模风电场并网对电力系统的影响主要是以下几个方面：稳态电压值的上升、过电流、保护装置的动作误差、电压闪变、谐波、浪涌电流造成的电压降落。大规模风电场并网对电力系统的影响除了以上那些方面外，还会有电力系统的震荡和电压稳定性问题。因此只有对大规模风电场并网才有必要考虑电压稳定性问题。 风电机组类型和无功特性 目前大型风力发电机组一般有两种类型,一种是采用异步发电机的固定转速风电机组,另一种是采用双馈电机或通过变频器并网的变速风电机组。固定转速风电机组发出有功的同时吸收无功功率,不具备调压能力,其电压通过无功补偿和调节系统电压水平来调整；通过变频器并网的变速风电机组不具备发无功能力,但通过调节变频器,可以使并网时功率因数达到很高水平；变速恒频风电机组具备调压能力,在发出有功功率的同时可以发出无功功率,并可根据系统需要在一定范围内调节无功输出,但从目前国内安装的变速恒频风电机组情况来看,大部分没有应用调压功能,运行中保持机端功率因数为1.0。 大规模风电场并网的主要问题 风电场并网运行对电网的影响由于风电具有随机性和间歇性特点,并网风电将对电网产生一定影响。风电发展初期装机规模较小,与配电网直接相连,对电网的影响主要表现为电能质量,随着大规模风电接入输电网,系统调峰压力加大,系统稳定和运行问题突显。电能质量风电机组对电能质量的影响主要表现在高次谐波、电压闪变和电压波动上,在采用双馈变速恒频风电机组的情况下较为严重。并网风电机组在连续运行和机组切换操作过程中都会产生电压波动和闪变。 1、电压波动和闪变 风力发电机组大多采用软并网方式, 但是在启动时仍会产生较大的冲击电流。当风速超过切出风速时, 风机会从额定出力状态自动退出运行。如果整个风电场所有风机几乎同时动作, 这种冲击对配电网的影响十分明显。不但如此, 风速的变化和风机的塔影效应都会导致风机出力的波动, 而其波动正好处在能够产生电压闪变的频率范围之内 (低于25 Hz) , 因此, 风机在正常运行时也会给电网带来闪变问题, 影响电能质量。