新時期新能源風力發電相關技術闡述

孟德義

摘要：當前新時期存在各種能源問題，對能源的利用率越來越高，新型能源的開發工作在逐步推進中。開發的新能源主要有風能、太陽能和潮汐能等，其中應用風能和太陽能發電較多，所具備的優點被廣泛推廣。本文將從新時期新能源風力發電方面應用到的技術進行分析，提出有效的措施。

關鍵詞：風力能源;發電技術;措施

在當前新時期應用到的清潔能源主要有風能和太陽能，這兩種能源的開發利用較大。在對新能源風能的應用過程中存在很多的不確定因素，大容量風電并網會給電網帶來較大沖擊，不利于電網運行的穩定性，應用到的儲能設備可以調節電網運行中的工作狀態和功率大小，其有大容量、儲能密度高的優勢，有效保障電網運行中的穩定性。

1.新時期新能源風力發電技術的價值

1.1有一定的經濟性價值

近年來利用風能發電的技術不斷完善，風能技術的應用受到人們的重視和關注，在發電領域應用較廣。我國風能密度較大的地區，采用風能發電有著顯著的經濟價值，同時對風力發電利用率的進一步提高，使得其建設和運行成本進一步降低。

1.2建設周期短

風力發電系統的建設周期短，能夠在較短的時間內完善區域內的供電。在當前對風力發電技術廣泛應用下，風力發電的建設越來越標準化，可以在較短時間內完成建設工作，同時積極投入到使用中，如我國偏遠地區風力發電可以滿足當地分散性的電力需求。

1.3具有環保性能

風能作為一種可再生能源，在當前新時期的利用率較高，其所具備的清潔性特點，受到廣泛歡迎，對風能的利用加大研究，進一步提高風能的利用效率，有效改善目前化石能源所帶來的環境污染問題。對風能大力推廣和利用過程中，可以降低對煤炭資源的使用，提高對風能的利用率，減少環境污染。

2.風力發電相關技術分析

2.1風功率預測技術

風功率預測技術應用在風力發電系統輸出功率的預測方面，通過進行預測，可以對資源調度計劃進行安排，預測方法的應用需要根據預測周期和預測模型做出調整。

（1）風功率預測技術按照預測周期分類，有超短期預測、短期預測和長期預測，在實際應用方面，超短期預測主要是進行對風電的實時調度，短期預測則是進行機組組合，調度需要的備用資源;中長期預測主要是進行對系統維護，有效評估風能資源。（2）按照預測模型分類，風電功率預測法有物理法、統計法等，這些都是按照預測模型進行分類，物理法技術是利用相關設施模擬風電場附近區域的天氣狀況，對獲得的風向、風速等參數進行分析，創建出風電功率模型，達到對風電功率的預測。統計法是應用數學函數公式，計算數據與預測數據之間存在的關系，分析其相關性，同時預測結果，組合模型法是將各種功率預測方法進行整合，使得建立起來的預測模型可以充分發揮優勢，獲得準確結果。

2.2風電機組功率調節技術

當風能密度滿足要求時，風力發電機的功率大小會影響到風力發電系統的供電能力。在風力發電系統中應用到的功率調節技術是十分重要的，利用風力發電機組可以實現將風能轉化為機械能，機械能轉化為電能的過程。發電機組所在的環境內風力較小時，就需要通過提高風力發電機組的能力，使得風力發電機組捕獲風的能力進一步提高，風電機組的發電功率也會進一步提升。風電機組附近風力過大時，需要考慮到風電機組結構強度和風電機組的發電容量，要考慮到機組過載現象，這時就需要降低機組捕獲風能的能力，促進機組的安全，有效保障發電功率的穩定性。

2.3無功電壓自動控制技術

無功電壓自動控制技術通常應用在無功電壓自動控制子系統和附屬監控系統中。自動控制子系統可以單獨運行，也可以與監控系統集成應用，可以對風電場內的無功電壓進行監控，通信系統中可以顯示無功電壓的調節情況。而且人工設置可以完成對子系統運行和狀態的控制，采用人工手段完成對風電場內控制設備的操作，自動控制系統會做好對系統的管理。風力發電系統穩定運行時，子系統的無功調節功能就可以有效發揮出來，達到維持電壓穩定的目的。如果無功電壓機組不能完成無功功率的調節，就需要發揮動態無功補償設備的作用，子站可以自動調節無功補償狀態，進一步補償無功功率。

3.未來風力發電技術的發展方向

一是建立大容量風電系統，近年來風力發電技術的應用范圍越來越廣，已經投入到很多的風力發電系統規模中，風力發電系統的結構也越來越復雜。但是我國大容量風力發電系統在應用方面還存在很大的不足之處，很多的技術還不能有效應用。而且風力發電機組單機裝機容量不斷加大，導致風力發電系統的結構設計存在很大的不足。在未來風力發電技術的發展中，會應用到各種新的材料和工藝，進一步突破了傳統的風力發電系統，其中大容量直驅式永磁同步發電機會成為未來的主要技術應用。二是并網技術，并網型風力發電系統中包括風力發電并網技術和電機轉速控制技術兩個方面的內容，為了進一步維持風力發電系統的可靠性，需要應用到全功率電力變換器，可以達到對系統的有效控制，并網開關可以應用到對并網的控制中。在對并網技術的實際應用過程中，調節變槳距和發電機組功率轉速，可以達到對風能的獲取。對于調節風力發電機組的輸出功率，需要考慮風力發電系統各個方面的因素，需要進一步創新和優化風力發電系統并網技術，促進風力發電技術的進一步完善。三是優化變槳距調節技術和變速運行技術，在對風力發電系統技術的研究下，可以通過調節變槳距達到對系統的最優設置，確保系統的穩定運行，進一步提高系統運行的可靠性。變速運行可以保證達到最大的風能捕捉量，進一步提高系統的穩定性，在未來需要進一步優化變槳距調節技術和變速運行技術，確保達到較好的運行效果。

結語

綜上所述，新能源風能作為當前風力發電中應用到的主要能源，也是目前探討的一個熱門話題。近幾年風力發電技術已經得到快速發展和應用，在社會上也獲得了較好的效益，在未來需要進一步加大對風力發電技術的研究，有效避免影響風力發電技術應用的各種不利因素，促進風力發電的穩定運行。

參考文獻：

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