由于不同的風(fēng)電機(jī)組的工作原理、數(shù)學(xué)模型都不相同，因此，對(duì)不同類型風(fēng)電場(chǎng)的潮流計(jì)算方法也有所差異。對(duì)于異步發(fā)電機(jī)組組成的風(fēng)電場(chǎng)。采用風(fēng)電場(chǎng)、主系統(tǒng)分別迭代的方法：首先要設(shè)定風(fēng)速，取值范圍為風(fēng)機(jī)切入風(fēng)速到切出風(fēng)速之間。考慮尾流效應(yīng)，利用RAHMAN模型計(jì)算出各臺(tái)風(fēng)機(jī)輪轂處風(fēng)速。根據(jù)各臺(tái)風(fēng)機(jī)功率風(fēng)速曲線，計(jì)算出各臺(tái)發(fā)電機(jī)出力P，以及整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)ΣP。

 

再設(shè)風(fēng)電場(chǎng)的電壓初始設(shè)定值值Uo，在不考慮風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部電壓損耗的情況下，所有風(fēng)機(jī)出口電壓都設(shè)為Uo，從而根據(jù)Uo、P計(jì)算出各臺(tái)風(fēng)機(jī)的無功功率Qi以及整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的ΣQ。由于風(fēng)電場(chǎng)己經(jīng)計(jì)算出P、Q，因此可視為PQ節(jié)點(diǎn)，代入主系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算，得出風(fēng)電場(chǎng)電壓U，將設(shè)定值Uo與計(jì)算值U進(jìn)行比較，修正設(shè)定值，重新重復(fù)迭代，直至計(jì)算收斂。

 

由雙饋異步發(fā)電機(jī)組成的風(fēng)電場(chǎng)：當(dāng)雙饋異步發(fā)電機(jī)恒功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)，要先根據(jù)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速控制規(guī)律計(jì)算轉(zhuǎn)差率S，再計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)發(fā)出或吸收的無功功率Q，然后以PQ節(jié)點(diǎn)形式代入主系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算迭代。當(dāng)雙饋異步發(fā)電機(jī)恒電壓運(yùn)行時(shí)，以PQ節(jié)點(diǎn)形式代入電力系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算。在某個(gè)設(shè)定風(fēng)速的計(jì)算完成后，改變?cè)O(shè)定風(fēng)速，進(jìn)行新一輪的計(jì)算。

 

從上述計(jì)算過程可以看出，穩(wěn)態(tài)含風(fēng)電場(chǎng)電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的結(jié)果，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)各風(fēng)速下系統(tǒng)的潮流計(jì)算分布情況表。其中風(fēng)電場(chǎng)零出力、最大、最小出力等3種情況需要著重關(guān)注。

 

動(dòng)態(tài)過程分析，一般采用仿真的方法。要考慮異步發(fā)電機(jī)、雙饋異步發(fā)電機(jī)等不同發(fā)電機(jī)的模型以及風(fēng)速、風(fēng)力機(jī)、槳距調(diào)節(jié)等環(huán)節(jié)，用仿真程序PSS/E、PSCAD、Matlab/Simulink、PSASP等進(jìn)行分析。分析的關(guān)鍵是各種風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型的選用。

 

分析風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)主電網(wǎng)的影響，還需考慮風(fēng)電場(chǎng)無功問題。風(fēng)電場(chǎng)無功消耗包括：異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)消耗，雙饋異步發(fā)電機(jī)和直流永磁同步機(jī)沒有此部分;風(fēng)機(jī)出口升壓變壓器，由于整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)升壓變數(shù)目眾多，有成百上千臺(tái)，疊加起來數(shù)量不小;風(fēng)電場(chǎng)升壓變電站主變壓器消耗等。對(duì)于由異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成的風(fēng)電場(chǎng)，應(yīng)考慮電壓穩(wěn)定性問題。如有必要，可采用動(dòng)態(tài)電壓控制設(shè)備。

 

三、風(fēng)電并網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)影響

 

風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電成本加上合理的利潤，構(gòu)成風(fēng)電的價(jià)格。2006年施行的<<可再生能源法>>中規(guī)定，電網(wǎng)企業(yè)必須全額收購可再生能源電量。費(fèi)用高于常規(guī)能源發(fā)電平均上網(wǎng)電價(jià)，其電價(jià)之間的差額附加到銷售電價(jià)中分?jǐn)偂?/div>