风机对电网频率的影响及其存在的问题在稳态情况下,风机对电网频率的影响取决于风电场容量占电网系统总容量的比例和风机,风电场的有功功率出力控制特性。当风电场容量在电网系统中所占的比例较大时,其输出功率的随机波动性对电网频率的影响会比较显著;当风机、风电场的有功功率出力,控制特性不平稳或随风速的上下振幅较大时,还将会影响到电网的电能质量和系统中频率敏感负荷的正常工作。
在动态情况下,风机的故障穿越能力对电网的频率稳定性、电压稳定性也将产生很重要的影响。根据多年的风电运行经验,从电网频率角度看,目前的风机技术主要存在以下重点技术问题:有功功率变化率控制对现代风机技术而言,限制最大输出功率幅值已经不是什么新鲜的技术问题,只需要一个限幅环节即可做到。关键的问题是,有功功率变化率的控制。
对于变速变频型风机而言,当风速较大时,通过变桨系统可进行有功功率上升率的控制或下降率的控制;当风速较小时,却只能对有功功率的下降速度进行控制。另外,变桨系统是一种基于机械传动模式的功率控制器,其控制精度和响应速度还不能做到跟常规电源一样。