异步发电机如何完成并网过程？

1.并网条件

风力发电机有异步发电机和同步发电机两种，需要满足的并网条件也不同。

（1）异步发电机的并网条件。发电机转子的转向与旋转磁场的方向一致，即发电机的相序与电网的相序相同；发电机的转速接近于同步转速。

（2）同步发电机的并网条件。发电机的端电压大小等于电网电压，且电压波形相同；发电机的频率等于电网的频率；并联合闸的瞬间，发电机的电压相位与电网电压相位相同；发电机的电压相序与电网的电压相序相同。

2.并网

当风力发电机组处于待机状态时，风速检测系统在一段持续时间内测得风速平均值达到切入风速，并且系统自检无故障时，机组由待机状态进入低风速启动，并切入电网。不同类型风力发电机组的并网方式不同，风能利用率也有所不同。(www.xing528.com)

（1）定桨距风力发电组的并网。当平均风速大于3m/s时，风轮开始逐渐启动；平均风速继续增大到4m/s时，风力发电机组可自启动直到某一设定转速。此时，风电机组将按控制程序被自动联入电网。一般总是小发电机先并网，当平均风速继续增大到7～8m/s时，发电机将被切换到大发电机运行。如果平均风速达到8～20m/s，则直接从大发电机并网。发电机的并网过程通过三相主电路上的三组晶闸管完成。当发电机过渡到稳定的发电状态后，与晶闸管电路平行的旁路接触器合上，机组完成并网过程，进入稳定运行状态。

并网运行过程中，电流一般被限制在大发电机额定电流以下，如超出额定电流时间持续3s，则可以断定晶闸管故障。晶闸管完全导通1s后，旁路接触器得电吸合，发出吸合命令1s内如没有收到旁路反馈信号，则旁路投入失败，正常停机。

（2）变桨距风力发电机组的并网。当风速达到启动风速时，变桨距风力发电机组的桨叶向0°方向转动，直到气流对叶片产生一定的攻角，风轮开始启动，转速控制器按一定的速度上升斜率给出速度参考值，变桨距系统以此调整节距角，进行速度控制。为使机组并网平稳，对电网产生尽可能小的冲击，变桨距系统可以在一定的时间内保持发电机的转速在同步转速附近，寻找最佳时机并网。并网方式仍采用晶闸管软并网，只是由于并网过程时间短、冲击小，可以选用容量较小的晶闸管。

并网运行过程中，当输出功率小于额定功率时，桨距角保持在0°位置不变，不做任何调节；当发电机输出功率达到额定功率以后，调节系统根据输出功率的变化调整节距角的大小，使发电机的输出功率保持在额定功率。此时的控制系统参与调节，形成闭环控制。控制环通过改变发电机的转差率，进而改变节距角，使风轮获得最大功率。

与定桨距风力发电机组相比，在相同的额定功率点，变桨距风力发电机组的额定风速比定桨距风力发电机组的要低。对于定桨距风力发电机组，一般在低风速段的风能利用系数较高。当风速接近额定点时，风能利用系数开始大幅下降。变桨距风力发电机组由于可以控制叶片节距角，不存在风速超过额定点的功率控制问题，使得额定功率点仍然可以获得较高的风能利用系数。