20世紀80年代以來,風力發電機已經被成功地接入到很多大的電網或小的孤立電網中，風電接入小的孤立電網可以節約燃料，降低系統的運行成，如海上油田平臺供電系統。由于風的固有特性，通過風機接入電網的風能是隨機變化的。風力發電機輸出功率的波動對大電網的影響相對較小。然而對于小的孤立電網,隨著風電穿透功率的提高，這種波動對電網穩定性的影響變得非常顯著。在沒有貯能裝置的情況下，波動的風產生電能，如陣風的出現可能給孤立電網帶來新的電能質量問題，如電壓和頻率波動、閃變等。

　　

　　海上油田平臺孤立電網的容量限制、大的感應電機負載、變流器以及連接海纜的不利因素大大景響了電能質量,會對對電壓、頻率變化和波形畸變有要求的平臺上的電氣設備造成不利影響。在可能超過10海里的海纜中，相對大的充電電流使電能質量變得更差。正常工況下，電網電壓和頻率的變前化范圍要滿足一定的標準。目仍然沒有比較經典的分析海上孤立平臺電網穩定性和電能質量理論體系。盡管海上風資源豐富，在海上油田平合安裝風力發電機可以利用可再生能源節約燃料、降低運行成本，但是接入風電的海上油田平臺電網穩定性受到很多不確定因素的影響，在風電接入油田平臺電網之前，要求通過仿直來評價風電的接入是否能在一定范圍內保證海上平臺電網的穩定性。

　　

　　多極永磁同步風力發電機組具有無齒輪、運行速度低、重量輕、可靠性高以及維護工作量小等特點，特別是發電機的永磁體勵醚系統降低了損耗和維護量。因此永磁同步風力發電機比其它風力發電機的效率高，更適合海上風電的需要。研究海上平臺孤立電網的風電接入時，多選用更適合海上惡劣環境的永酸直驅風力發電機組。

　　

　　油田風網互補智能供電系統

　　

　　為實現風電在油田抽油機井上的應用，確保油井連續正常穩定運行,選擇采用風電、網電互補的方式，即利用風電、網電互補智能供電節能裝置，將整流器、逆變器有機結合，優先使用風電的供電技術方案，不足的部分由網電即時補充,無須切換,達到風電網電互補供電的目的不需改變現場的配電線路，可以擴大風電的適用范圍，為其推廣插上有力的翅膀。

　　

　　風網互補智能供電系統主要由風力發電機和整流裝置及供電控制器三個部分組成。

　　

　　風網互補智能供電系統可為單臺油田用電設備供電,也可為多臺油田設備同時供電。

　　

　　風網互補智能供電系統的工作原理：在不需要改變抽油機現場的配電線路的情況下，將風力發電、整流、數字化逆變、能量回饋、變頻技術有機的結合，使用風電作為優先供給電源，風電不必上網，直接對24小時運行的設備進行供電,網電作為風電不時的補充電源，且風電與網電之間采用無縫自動互補。該系統可以“一對多”(一臺風力發電機對多臺抽油機)或“多對多”(多臺風力發電機對多臺抽油機)構成一個微型供電網進行就近供電。

　　

　　風網互補智能供電系統的主要功能：

　　

　　（1）風電優先動能。由風力發電機發的電能，若能夠滿足動力設備用電時，全部用風電,若風能不足時，網電的電能自動補足,若無風能時，則全部用網電。風電與網電互補過程中實現無縫切換。

　　

　　(2)降低無功功率,提高功率因數功能。由于采用直流逆變方式供電、矢量變頻技術，其功率因數大大提高，從而減少無功率損耗。

　　

　　(3)增產增效功能。由于采用變頻控制，可根據不同油井的要求，采用最佳的控制方案，實現抽油機經濟運行。

　　

　　(4)具備自動監控功能。可實現智能化遠程監控各用電設備，由于供電控制器具有485遠程監控接口，可以將風電、阿電、控制器、動力設備、運行狀況遠程傳送給中心控制室。同時還可以遠程控制動力設備的啟動、停止和調整運行轉速等參數，從而為實現數字化油田奠定基礎出。

　　

　　(5)提高采油設備的使用壽命。由于本設備具有變頻功能，所以在動力設備啟動時無沖擊現象，電動機及油機的壽命將延長。