電子電力技術與可再生能源的風力發電探討

何正東+徐泳淼

摘 要

風力發電是我國新能源發電中最主要的發電方式，起發電過程對環境沒有污染，而且發電效率高，受到很多電力企業的青睞。隨著風力發電技術的不斷發展和推廣，對風力發電的效率和電能質量要求越來越高，這就需要對傳統的風力發電方式進行改進，使用電子電力技術與可再生能源風力相結合的發電方式，可以有效的提高風力發電的效率并且保證電能的質量。本文通過對電力電子技術在再生能源發電系統中的應用及發展趨勢進行分析，然后介紹了風力發電系統中的電力電子技術，最后通過電子電力技術與風能發電相結合，有效的提高風能發電的效率和電能的質量，促進我國電力行業快速發展。

【關鍵詞】電子電力技術 可再生能源 風力發電

隨著我國科學技術的快速發展，新型技術在各大行業中的應用越來越廣泛，在我國電力行業中，風能發電是最主要的可再生能源發電方式，風能發電不僅有高效的風能發電，還對環境沒有任何污染，通過電子電力技術與風能發電方式相結合，可以有效的提高其發電的效率，還能保證電能的質量，對我國電力行業的發展有舉足輕重的意義。

1 電力電子技術在再生風能源發電系統中的應用及發展趨勢

目前我國風力發電系統中使用的發電方式都是使用異步風力發電機組，其運行方式不需要人工操作，直接由電腦控制，而且對所有的風力發電的參數都有設定，工作人員只需要對系統運行過程中出現問題，進行解決，無需做其他事情。變速恒頻風力發電系統是我國風力發電使用最廣泛的系統，我國對該風力發電系統已經研究很多年，對其也比較了解，而且對該系統進行良好的優化，這樣能夠有效的提高風力發電的效率，并且保證電能的質量，對我國電力行業的發展有很大的幫助。除此之外，還將電力電子技術應用與風能發電系統中，可以有效的提高風能發電的效率，并且保證電能的質量，對我國電力行業的發展有很大的幫助。

風能是一種可再生能源，其有著清潔、無污染、儲量大的特點，這就讓他成為風力發電中的核心。隨著我國人口的不斷增多，人們用電量也在不斷的增多，傳統的燃燒發電由于其發電效率低，并且電能質量一般，已經不能滿足我國眾多人口的用電需求，然而風力發電的問世完美的解決了這一問題，不僅有效的提高了發電的效率，還保證了電能的質量，提供了充足的電能給我國國民使用。為了更加有效的提高風能發電的效率和電能的質量，科學家通過將電力電子技術與風力發電系統相結合，有效的提高了風能發電的效率，并且對電能的質量也有所改變。因此，要大規模的應用先進的電力電子技術到風力發電當中，有效的解決現有問題，使得風力發電成為電力行業的生力軍。以下將從不同角度展現電力電子技術在風力發電中的應用。

在未來，我國發電系統必將向著電力電子化、自動化以及智能化的方向發展，而且在發電的過程中無需人工操作，對工作人員的生命安全有很大的保障。此外，加大電力電子技術在風能發電系統中的應用，這樣能有效的促進我國發電行業的快速發展。

2 電力電子技術在風力發電系統中的應用

風力發電是非常靈活的，所以風力發電既可獨立運行，也可并網運行，而且獨立運行和并網運行都有自己的優點和缺點。對于獨立運行的風電系統，其可靠性和穩定性不如并網運行的風電，因此風電并網運行成為發展趨勢。風電并網運行與電力電子技術有著密切的關系。通常有兩種與電網連接方式：一是直接與電網相連，二是通過電力電子器件組成的變換器與電網聯接。不管是哪一種連接方式，都能保證風力發展的可靠性和穩定性，對風力發電的效率和電能的質量都有很大的幫助，因此，加強風力發電的電力電子技術的應用勢在必行。

風力發電由于其低碳特點，加之具有寬廣的商業前景而受到了越來越多的重視，在風力發電系統中，電力電子技術是關鍵。將最新的電力電子技術應用于風力發電系統中，對于提高風力發電的效率和電力變換質量、降低風電的成本有著重要的作用，對于以改善人類生存的環境，提高人們的生活質量也將產生重要的意義。

2.1 在風力發電機系統中電力電子技術的應用

傳統風力發電中發電機系統主要是失速或者主動失速控制。不過由于這種發電機輸出的功率不穩定，已經逐漸不能夠滿足人們的要求。電力電子變換器與多級同步電機組成的變速變槳距調節系統目前在風力發電中也被應用的較多，它的優點是不需要變速箱，優化了風力發電機系統的結構。

2.2 電力電子技術在風力發電系統的儲能技術上的應用

風力發電具有風速不穩定的特點，這就給風力發電的穩定性帶來了一定的困難，而且在風力發電系統中由于風能不能直接被存儲，所以為了保證穩定的供電，必須將風能進行儲存，因此，儲能技術是非常重要的。此外，不間斷電源由于在其輸入電流中斷時能夠繼續供電的特點恰好能夠針對風力發電隨機性較強的特點而受到了很大的重視。

2.3 電力電子技術在風力發電輸電技術中的應用

風力發電的一大特點就是需要風力資源充足，這就使得發電位置要比較偏遠，在輸電技術上產生一些問題，目前，交流輸送是主要的方式，不過這種方式有較多的不足。將來在風力發電輸電系統中的趨勢是電力電子高壓直流輸電技術，這種技術能夠夠做到異步聯網，且性價比較高、結構比較優越、對于環境的適應性更強，會在將來有很廣泛的應用。

3 結語

綜上所述，隨著我國風能發電方式的發展和應用推廣，越來越多的電力企業使用這種方式進行發電，再結合電子電力技術有效的提高風能發電的效率，并且保證電能的質量，對我國電力行業的發展有很重要的作用。本文通過對電力電子技術在再生能源發電系統中的應用及發展趨勢進行分析，然后對風力發電系統中電力電子技術的應用進行分析，最后提出在我國風力發電中加入電力電子技術對我國電力行業的發展意義重大，有效的促進我國電力行業的快速發展。

參考文獻

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作者單位

1.國家電投集團江蘇新能源有限公司 江蘇省鹽城市 224000

2.江蘇方天電力技術有限公司 江蘇省南京市 211100endprint