由于異步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)方法比同步發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)單而且并網(wǎng)后不會(huì)產(chǎn)生振蕩和失步問(wèn)題，因此目前國(guó)內(nèi)外的風(fēng)力機(jī)基本上均采用異步發(fā)電機(jī)。風(fēng)力機(jī)單機(jī)容量的發(fā)展已由以前的10～30kW~0目前的150～400kW，因此在并網(wǎng)方法上，直接并網(wǎng)法由于要產(chǎn)生較大的沖擊電流引起電網(wǎng)電壓瞬間下降而不被采用，目前比較先進(jìn)的并網(wǎng)方法為由雙向可控硅控制的軟投入法，它使得較大容量的風(fēng)力機(jī)及風(fēng)電場(chǎng)與電網(wǎng)的并網(wǎng)運(yùn)行成為可能。其工作原理如下：當(dāng)由風(fēng)輪帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)至接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)(同步轉(zhuǎn)速取決于電網(wǎng)頻率和磁極對(duì)數(shù))，發(fā)電機(jī)出口空氣開(kāi)關(guān)閉合，使發(fā)電機(jī)經(jīng)一組雙向可控硅與系統(tǒng)連接，雙向可控硅的控制角由180。至0逐漸打開(kāi)，雙向可控硅的導(dǎo)通角則由0至180。逐漸增大，在電機(jī)并網(wǎng)初瞬階段異步發(fā)電機(jī)是作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，其轉(zhuǎn)差率逐漸趨于零，由于轉(zhuǎn)差及雙向可控硅導(dǎo)通角的限制，并網(wǎng)時(shí)沖擊很小，可以得到一個(gè)非常平滑并網(wǎng)過(guò)程，隨著轉(zhuǎn)速的增加并超過(guò)同步轉(zhuǎn)速，電機(jī)開(kāi)始向電網(wǎng)輸送有功，風(fēng)越大，則電機(jī)獲得的機(jī)械功率越多，轉(zhuǎn)差的絕對(duì)值越大，發(fā)出的電也就越多，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)差率為零時(shí)雙向可控硅被一組開(kāi)關(guān)短接，從而結(jié)束了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)過(guò)程，同時(shí)也開(kāi)始了向電網(wǎng)的發(fā)電過(guò)程。
    五、關(guān)于風(fēng)電場(chǎng)的輸出特性               
    風(fēng)速的隨機(jī)性是影響風(fēng)能利用的因素之一，但是隨著風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展，及對(duì)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行資料的記錄與整理，使得人們對(duì)于風(fēng)速的變化規(guī)律有了越來(lái)越深刻的了解，因此利用氣象資料來(lái)預(yù)報(bào)風(fēng)電場(chǎng)的大致出力已經(jīng)不是十分困難的事情。那么隨著風(fēng)速的變化風(fēng)電場(chǎng)的出力是如何變化的呢?我們說(shuō)風(fēng)電場(chǎng)的出力變化也就是每臺(tái)風(fēng)力機(jī)的輸出變化。            
    風(fēng)力機(jī)葉輪從風(fēng)中所能獲得的最大功率為1/2Vs11其中q為葉輪的最大效率，取值為0．593，p為空氣密度A為掃風(fēng)面積，由葉片的長(zhǎng)度決定V為風(fēng)速               
    從上式不難看出在風(fēng)力機(jī)已制成后，風(fēng)力機(jī)葉輪所得的最大功率與風(fēng)速的8次方成函數(shù)關(guān)系，除去機(jī)械損耗及發(fā)電機(jī)損耗我們可以近似的認(rèn)為發(fā)電機(jī)的輸出是風(fēng)速的函數(shù)，但在實(shí)際的運(yùn)行中發(fā)電機(jī)輸出與風(fēng)速的關(guān)系并不是如此簡(jiǎn)單，它涉及復(fù)雜的空氣動(dòng)力學(xué)的理論，在一定的風(fēng)速范圍內(nèi)，我們可以用上述公式來(lái)描述風(fēng)力機(jī)的輸出變化過(guò)程，隨著風(fēng)速的提高輸出功率也急劇提高，同時(shí)電磁阻力矩也隨之增加，二者相互作用從而達(dá)到了一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，由于電磁阻力矩的存在，及其空氣動(dòng)力學(xué)的特性，風(fēng)力機(jī)在超過(guò)其額定風(fēng)速后輸出變得平滑，而且隨風(fēng)速的增加輸出功率略有下降，在額定風(fēng)速之前風(fēng)力機(jī)輸出功率是隨風(fēng)速增加而增加的。從風(fēng)速的日變化曲線中，我們可以看出風(fēng)速是隨時(shí)間在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行變化的，也就是說(shuō)風(fēng)電場(chǎng)的出力在一天之內(nèi)在一定的范圍之內(nèi)變化，但是系統(tǒng)負(fù)荷的變化規(guī)律并不由風(fēng)速的變化來(lái)決定，從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，風(fēng)電場(chǎng)輸出的隨機(jī)變化不利于電網(wǎng)的運(yùn)行，當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)容量較大時(shí)可以利用風(fēng)力提水貯能電站來(lái)使電網(wǎng)的功率達(dá)到平衡(風(fēng)大時(shí)多抽水貯能，風(fēng)小時(shí)利用抽水貯能獲得的水的勢(shì)能多發(fā)電)。根據(jù)國(guó)外的研究資料表明，在風(fēng)電場(chǎng)容量不超過(guò)電網(wǎng)容量5％時(shí)，這種風(fēng)電場(chǎng)輸出的隨機(jī)變化可以由火電廠或水電站的調(diào)速裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)彌補(bǔ)，能保證系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。            
    六、關(guān)于風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題               
    風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功補(bǔ)償是值得引起注意的問(wèn)題，因?yàn)楫惒綑C(jī)發(fā)電時(shí)需要無(wú)功來(lái)建立磁場(chǎng)，面且隨著有功輸出的不斷增加，無(wú)功也在增加，即當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的有功輸出不是一個(gè)恒定值時(shí)，其所需無(wú)功也不是一個(gè)恒定值。               
    對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)容量不大且離主電網(wǎng)電氣距離較近的風(fēng)電場(chǎng)來(lái)說(shuō)，無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題還顯得不十分嚴(yán)重。因?yàn)榇藭r(shí)可以靠電源的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器來(lái)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。但是當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)容量較大或遠(yuǎn)離電網(wǎng)時(shí)，由于風(fēng)場(chǎng)要吸收較大量的無(wú)功且造成線路上的電壓損失增加，同時(shí)對(duì)于電網(wǎng)中主力發(fā)電機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也是十分不利的，因此必須加裝無(wú)功補(bǔ)償裝置。