相對(duì)于常規(guī)發(fā)電廠，風(fēng)電場(chǎng)在運(yùn)行中具有兩個(gè)顯著特點(diǎn)，其一是風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般采用異步發(fā)電機(jī)，在運(yùn)行時(shí)需要從系統(tǒng)吸收無(wú)功功率來(lái)建立磁場(chǎng)，從而使大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行后對(duì)局部電網(wǎng)的電壓水平有明顯的影響；其二是由于風(fēng)速為隨機(jī)變化的量，使得風(fēng)電場(chǎng)的輸出功率具有波動(dòng)性，從而將影響局部電網(wǎng)的電能質(zhì)量。為定量計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)在以上兩方面的不良影響，本文進(jìn)行了如下研究工作，并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的計(jì)算程序。 
    2.1 風(fēng)電場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)電壓的影響 
    研究風(fēng)電場(chǎng)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)電壓的影響，需要對(duì)含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算，關(guān)鍵是正確處理風(fēng)電場(chǎng)的節(jié)點(diǎn)類型。
    電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的任務(wù)是求解系統(tǒng)在給定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與參數(shù)、各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)功率和發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)出力條件下的運(yùn)行狀態(tài)，包括所有節(jié)點(diǎn)的電壓和支路的功率。在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)被劃分為三種類型，即PV節(jié)點(diǎn)、PQ節(jié)點(diǎn)和Vθ節(jié)點(diǎn)。然而對(duì)風(fēng)電場(chǎng)而言，由于其節(jié)點(diǎn)電壓取決于系統(tǒng)電壓，機(jī)組本身從系統(tǒng)吸收的無(wú)功以及機(jī)端電容器補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功又均和系統(tǒng)電壓相關(guān)，因此在潮流求解之前風(fēng)電場(chǎng)節(jié)點(diǎn)的電壓和吸收的無(wú)功功率均為未知量。換言之，在潮流計(jì)算中風(fēng)電場(chǎng)節(jié)點(diǎn)不能簡(jiǎn)單地處理為PV節(jié)點(diǎn)或PQ節(jié)點(diǎn)。
    通過(guò)深入研究，本文提出了在潮流計(jì)算中準(zhǔn)確考慮風(fēng)電場(chǎng)影響的方法，所提出的方法能夠計(jì)及機(jī)端電容器組的投切規(guī)律和風(fēng)電場(chǎng)的尾流影響。此外還開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的計(jì)算程序，可用于分析風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行后對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)電壓的影響。 
    2.2 風(fēng)電場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)電能質(zhì)量的影響 
    電能質(zhì)量問(wèn)題直接關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)和居民生活，許多國(guó)家以及國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)都對(duì)電能質(zhì)量問(wèn)題制定了一些標(biāo)準(zhǔn)，并電能質(zhì)量問(wèn)題及其對(duì)策進(jìn)行了全面的研究工作。隨著風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)規(guī)模的增加，人們非常關(guān)心由風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行后對(duì)電能質(zhì)量帶來(lái)的負(fù)面影響。為此我們從電壓波動(dòng)和閃變角度進(jìn)行了計(jì)算和分析。
    電壓波動(dòng)為一系列電壓變動(dòng)或工頻電壓包絡(luò)線的周期性變化。電壓波動(dòng)值為電壓方均根值的兩個(gè)極值和之差，常以其與額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示；所謂閃變是指人對(duì)白熾燈照度波動(dòng)的主觀視感，它包括電壓波動(dòng)的全部有害作用。不同的國(guó)家和地區(qū)，對(duì)閃變值具有不同的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。目前我國(guó)是以折合成10Hz的等效閃變值表示。
    根據(jù)電壓波動(dòng)和閃變的定義，我們開(kāi)發(fā)了有關(guān)分析程序，可用于計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)在不同運(yùn)行工況下對(duì)電能質(zhì)量的影響。通過(guò)對(duì)示例系統(tǒng)的仿真計(jì)算，發(fā)現(xiàn)在某些情況下風(fēng)電場(chǎng)引起的電壓波動(dòng)和閃變可能超出國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 
    3 風(fēng)力發(fā)電信息管理系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)