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电工技术基础 风电和光伏发电的特点有哪些？
风力发电和太阳能发电作为技术成熟、具有规模化开发和商业化应用的新能源发电方式，发展速度居于新能源前列，其主要特点有：可再生、分布广、低污染；能量密度低、单机容量小；间歇性、周期性、随机性、波动性；大量采用电力电子技术；有分散和集中开发两种典型的接入电网方式。同时由风能和太阳能资源的特性和发电设备决定的发电出力特性，其共同特点如下。
(1)风电和光伏发电从出力特性上看是同源的，其出力特性具有风能和太阳能资源的特性，即间歇性和波动性的特点，电源间歇式波动性随机率达0 - 100%。
(2)风电和光伏发电的出力特性与其发电设备的特性具有相似的特点，如谐波、低电压穿越、无惯性。
(3)当电网发生电压跌落故障时，常规电厂可提供紧急无功支撑，而风电和光伏发电却退出运行或无支撑能力。
(4)风电和光伏发电大规模发展面临的困难基本相同，如由资源与负荷逆向分布决定的需要高电压远距离输送、调峰调频、无功电压、电能质量等。
什么是低电压穿越和低电压穿越能力？基本要求有哪些？
低电压穿越(LVRT)是指在风力发电机或光伏电站并网点电压跌落的时候，风机（光伏电站）能够保持低电压穿越并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复，直电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间（区域）。LVRT是对并网风机和光伏电站在电网出现电压跌落时仍保持并网的一种特定的运行功能要求。不同国家（和地区）所提出的LVRT要求不尽相同。目前在一些风力发电占主导地位的国家，如丹麦、德国等已经相继制定了新的电网运行准则，定量地给出了风电系统离网的条件（如最低电压跌落深度和跌落持续时间），只有当电网电压跌落低于规定曲线以后才允许风力发电机脱网，当电压在凹陷部分时，发电机应提供无功功率。这就要求风力发电系统具有较强的低电压穿越(LVRT)能力，同时能方便地为电网提供无功功率支持，但目前的双馈型风力发电技术是否能够应对自如，学术界尚有争论，而永磁直接驱动型变速恒频风力发电系统已被证实在这方面拥有出色的性能。
低电压穿越能力是当电力系统中风电装机容量或光伏电站比例较大时，电力系统故障导致电压跌落后，风电场和光伏发电切除会严重影响系统运行的稳定性，这就要求风电机组和光伏发电具有低电压穿越( Low Voltage Ride Through，LVRT)能力，保证系统发生故障后风电机组和光伏电站不间断并网运行。其基本要求如图9-8所示。
1)风电场和光伏电站必须具有在并网点电压跌至20%额定电压时能够维持并网运行625ms的低电压穿越能力；
2)风电场和光伏电站并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到额定电压的90%时，风电场和光伏电站必须保持并网运行；
3)风电场和光伏电站升压变高压侧电压不低于额定电压的90%时，风电场和光伏电站必须不间断并网运行。
上一篇：如何从宏观上对电网进行分析？
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