摘要：本篇介绍了大规模集中并网的风电场电能质量现场测试与相关标准，分析了Q/GDW 630-2011《风电场功率调节能力和电能质量测试规程》在风电场功率调节能力和电能质量测试过程中的执行情况。针对常用测试设备在数据处理方面的弊端，设计了一种风电场电能质量测试数据自动分析系统，给出了总体设计流程，并进行了案例测试，结果表明，在满足测试要求的条件下，该软件有效提升了现场测试工作效率和测试数据分析的质量。

    风力发电以风作为动力源，由于风速和风向具有随机变动的自然特性，而大型风电机组不具有电能存储功能，因此风电机组电能输出也是随机变动的。因不同安装地点的风速和风向具有明显差异，即使在同一风电场内的风电机组，其出力的变动也是不同步的。这种随机、随风速变动的功率注入电网，将对电网电能质量造成影响，产生电压波动、谐波等问题，因此开展风电场电能质量测试显得尤为重要。截止2015年底，甘肃省风电装机超过1 000万kW，随着大规模风电并网运行，风电场电能质量测试工作越来越繁重。文中通过分析风电场电能质量相关标准，介绍了目前所依据的Q / G D W 630-2011《风电场功率调节能力和电能质量测试规程》标准对测试方法及仪器设备的要求，为风电场电能质量测试与标准的应用提供参考。同时针对通用测试仪器数据处理软件不能满足国家电网公司（以下简称国网公司）新的测试要求，设计并开发了一种风电场电能质量测试数据自动分析系统，能够实现将现有仪器测试的数据按照国网公司新测试要求进行分析和统计，并自动生成测试报告，提高了风电场电能质量数据测试效率。

    1 风电场电能质量测试标准及测试方法
    1. 1风电场电能质量测试标准
    风电场的电能质量问题长期以来参考电能质量通用标准，主要包括G B / T 12326《电能质量电压波动和闪变》、GB/T14549《电能质量公用电网谐波》、GB/T 24337《电能质量公用电网间谐波》等。国网公司相继发布了专门针对风电场的相关标准Q / G D W 392-2009《风电场接入电网技术规定》，提出了风电场接入电网测试的具体项目，如：无功功率、电能质量等。Q / G D W 630-2011《风电场功率调节能力和电能质量测试规程》是关于风电场功率调节能力和电能质量测试的专用标准，旨在规范和统一风电场功率调节和电能质量测试的方法和程序，通过现场测试风电场的功率调节特性和电能质量，确保系统安全可靠供电并满足电网的电能质量要求。目前，开展的大规模集中并网的风电场电能质量现场测试主要依据该规程。
    1.2风电场无功调节能力和电能质量测试方法
    按照Q / G D W 630-2011《风电场功率调节能力和电能质量测试规程》要求，标准适用对象为国网范围内通过110（66）kV及以上电压等级线路接入电网的装机容量大于40 MW的风电场；规定了风电场电能质量测试的基本要求，测试项日、测试设备、测试方法和测试结果的评价。结合标准要求，具体测试方法如下。
    测试流程：在风电场并网点采集三相电流、三相电压，采样频率为10. 24 kHz。测试期间风电场风机投入率在95％以上，风机无检修和维护。测试周期为3天。
    无功调节能力测试方法：风电场按照并网点电压恒定方式运行，在风电场输出功率0至额定功率80%，以额定功率10％为区间，每区间至少收集10个1 min数据系列。
    电能质量测试方法：风电场停运时，测量24h的并网点电压总谐波畸变率、各次谐波电压。风电场正常运行，输出功率从0到额定功率的100%，以10％的额定功率为区间，每个功率区间、每相至少收集风电场并网点5个10min时间序列瞬时电流测量值和瞬时电压测量值。
    1.3风电场无功调节能力和电能质量测试仪器
    市场现有测试仪器，如FLUK等在测试方面均可以达到标准要求：数据采集系统用来采集、存储和计算测试过程中的所有数据，其中三相电压、二相电流通道采样频率不低于5 kHz，分辨率不低于12bit。同时在数据采集自动化程度较高，使用较为方便。但因采用的测试仪器均为通用仪器，在数据处理方面需要依靠手动对数据进行分析，统计分析项日多（背景电压谐波、闪变、谐波、间谐波等），工作量巨大，且容易出差错，具体1座风电场的测试数据分析需要1人3天时间。在大规模集中并网的电网，开展风电场无功调节能力和电能质量测试工作量巨大，工作效率较低，建议开发数据自动统计分析软件实现数据分析自动化，提高工作效率。

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