为达成“双碳”目标，以新能源为主体的新型电力系统正加快构建，新能源开发建设规模快速扩张。据国家能源局最新统计，截至6月底，中国可再生能源装机量13.22亿千瓦，历史性超过煤电装机，约占全国发电总装机的48.8%。
随着新能源在系统中的渗透率不断提高，电网“双高”、“双新”、“双峰”的特征进一步凸显，安全风险增加。为满足能源绿色转型和电力安全供应的双重要求，新能源必须承担起更多系统责任，从“被动适应”转变到“主动支撑和自主运行”，确保并网友好。
构网型新能源发电技术是提升电网支撑能力的重要手段，在国内外正加速开发，构网型风机现场测试项目已进入场站系统级示范阶段。
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01、什么是构网型风机，与常规机组有何区别
目前，大部分已投运的常规风电机组为跟网型风机，采用锁相环跟踪其交流母线电压的相位角从而保持与电网同步，呈现电流源特征，无法实现自治组网，缺乏主动支撑能力，适用于以同步机为主导的强电网环境，不能孤岛运行。
构网型风机又名电压源型风机，其控制逻辑进行了根本性改变，通过模拟同步发电机组转子运动方程，对外呈现电压源控制和自同步电网特性，直接控制其输出电压幅值和相位，能支撑电网频率及电压稳定，并对系统提供惯量及阻尼支撑，具备孤岛运行能力，适用于强度弱、惯量低的高比例新能源电力系统。
构网型风机可以独立构建电网，能够在并网和单独运行两种方式中灵活切换。简单来说，跟网型风机就像火车厢，具备载客能力，只能通过火车头进行牵引运行。构网型风机则像动车车厢，每一节车厢都有动力系统，可以独立载客运行，也可以与其它动车车厢、火车厢组合载客运行。当火车拉载的车厢越来越多时，为保障列车正常运行，就需要提高动力源的占比。
02、构网型风机为何重要，能解决哪些难题
对于电网而言，安全是第一要义，保持电网坚强稳定，避免脱网事故发生至关重要。新能源发电具备构网能力可以主动感知电网扰动，主动响应和主动支撑，规避安全风险，帮助提高本地新能源消纳能力和电网供电质量。
对于风电开发商而言，构网型风机还可以提高运维效率，减少投资成本。以大单体容量的“沙戈荒”项目为例，为确保电网安全，项目往往配备大量集中式或分布式调相机。调相机是电网的“稳定器”，但建设成本及运维费用高昂，基于性能提升的构网型机组的初始投资和运维成本较低，达到安全并网要求的同时可相应减少调相机的投资。在深远海项目和分散式项目中，构网型风电配套解决方案亦具有竞争优势。
03、金风探索与实践
构网型技术是解决高比例新能源电网安全稳定运行难题、构建高比例新能源电力系统的有效途径之一。2022年获批的河北张家口康保县卧龙山一期风场“上大压小”风电平价示范项目，要求安装装机容量15%的构网型风机，“构网时代”正在到来。
提高机组运行稳定性和电网友好性是金风科技的一贯追求，金风科技是行业中最早布局构网型风机技术及测试研究、目前唯一已实现构网型风机批量运行的整机企业，为行业在新形势下的高质量发展开辟新道路。
金风科技始终以创新为驱动力，在研发领域长期投入，积极推动风机关键技术突破，致力于打造技术领先、品质卓越的风电产品，质量与效益并重，为行业可持续发展注入源源不断的新动能。
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