風力發電場併網運行曲線數據原理
風力發電場併網運行但由於風力發電機的無功功率需求隨有功變化，如圖1所示，因此，風機每個瞬時的無功需求量也都不同，該風機補償分為4組固定的容量（600kW風機：87.5kV·A、50kV·A、25kV·A、12.5kV·A），在每個補償段內，不足部分無功從電網吸收。
金風S43/600風機為例分別列出了4極、6極發電機不同功率點（P）的功率因數（cosφ）、功率因數補償到0.99的無功功率需求量(Q)、投入電容補償（Q1）後的功率因數（cosφ1）。
單颱風力發電機組自身有較全的保護系統，風機主電路出口處裝有速斷和過流保護，其定值分別為2倍的額定電流、0s動作和1.5倍額定電流、12s動作。風機還有靈敏的微機保護功能，設有三相電流不平衡，缺相，高壓、低壓，高周、低周，功率限制等項保護。因此當風電場內或電力系統發生故障時，風機的保護動作非常迅速，保證電網和風電場的安全。
由於異步電機在啟動時衝擊電流較大，最大可以達到額定電流的5至7倍，對電網會造成衝擊。為解決以上問題，現在設計的風力發電機有性能優越的軟併網控制電路。目前軟併網的控制方式有2種：電壓斜坡方式和限流方式。軟併網過程可以做得很平穩，整個軟啟動的過程可以在十幾個周波到幾十個周波內完成，最高峰值電流可以限定在額定電流之內。圖2是記錄的S43/600風機併網時的電流實際波形，採樣電流幅值衰減20倍。風機的軟啟動電流限制在500A內（小於額定電流），啟動過程約40個周波。
注意事項
風力發電場併網運行a．目前一般風機出口電壓是低壓系統，從35kV側的等值電路來看，風機及相應的低壓電纜相當於一個很大的限流電抗，短路電流無法送出。
b．風力發電機為異步發電機，當系統短路時，風機出口電壓大幅度下降，沒有了勵磁磁場，則風機無法發電。
c．風機自身具有全面的微機保護。
由於以上特點，在考慮電網繼電保護和風電場的繼電保護方案時，只需設定速斷和過流保護，定值考慮躲過風電場最大負荷電流即可。
2，電網電壓的調整
有些風電場處於電網末端，電壓較低，在進行風電場設計時有一項很重要的工作就是變壓器電壓分接頭設計。既要保證風機的出口電壓，又要確保線路上其它用戶的要求。
在設計時要認真調查不同季節、不同時間（白天與晚上的負荷）距離風電場最近的線路末端節點電壓的變化值，並根據該電壓值來設計電壓分接頭，風力發電機作為電源，其電壓允許的偏差值為額定電壓的+10%至-5%，如果電壓低於額定值，則輸送同樣功率時電流值就會增加，從而引起線路損耗的增加。另一方面，低電壓還會引起軟啟動電流值的增加。在風電場接入電網調試期間，應反覆測量變電站低壓側電壓，合理選擇分接開關位置，以確保風機出口電壓在規定的範圍之內。
3風電場的無功補償
風力發電場併網運行b.風機的無功需求量隨著有功變化而變化，一部分通過自身的無功補償裝置補償。但在無功補償的4組固定的容量之間，仍需從電網吸收部分無功。
風電場的無功造成的影響如下：
a．風電場的無功變化在滿發時會抬高風機出口電壓，在併網時會在瞬間較大幅度降低出口電壓。
b．對線路及變壓器損耗的影響。由於風電場設備長期併網，無論是否發電，變壓器都要向系統吸收一定的無功，其數量大約是變壓器容量的1%～1.4%。此外，隨著風機有功出力的變化，無功需求也在變化，當風機本身的無功補償不足以補償這些無功變化時，就需從電網吸收無功，這些無功在流經線路時也會引起線路損耗。風電場中的風機是分散排布的，其間隔距離較大，因此從系統吸收無功所經的線路較長，又會增加一定的線路或變壓器損耗。
綜上所述，風電場的無功補償是一項有經濟效益的工作，除了風機內的補償外，在每台箱式變壓器低壓側根據變壓器的空載電流大小增加一組補償電容器並長期投入，容量按照變壓器空載無功功率選取。
結論
大型風力發電機組在併網時選擇合適的繼電保護裝置、合理地調整電網電壓、配備足夠的無功補償裝置，就能順利併網。理論和實踐都已證明風力發電的併網過程比較簡單，不會對電網產生影響。
