關于新能源發電風力發電技術的探討

蔡曉龍

摘 要 社會迅速發展，各方面的經濟都熱火朝天，達到了一個經濟的高峰時期，這種經濟高峰體現在科技方面、工業方面、人類的生活等方面，然而也正是由于經濟的態勢太過火熱，導致中國的能源需求也日益攀上高峰，需要更多的能源來提供給各行各業，保證他們的茁壯成長，然而在消耗了太多能源后，我國的能源有些虧空，于是新能源逐漸提上日程，新能源的開發利用中，十分顯著的一個就是風能的利用，風力發電是現代社會可以選擇的一個好方法。

關鍵詞 新能源 風力發電 發電技術

中圖分類號：TM61 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）09-0056-02

風力發電不同于煤炭等資源，煤炭資源是不可再生的資源，是有限的資源，然而風力資源的范圍廣闊、無形、不立體，這也就意味著他是取之無盡，用之不竭的一種自然的饋贈，上天的恩賜，可以大規模的使用，與此同時他的發展前景是光明的，不僅僅開發的成本低廉，對于生態環境也是無害的，相反它的無形不立體使得它可以減少二氧化碳的排放，從而給生態環境帶來了一系列的益處，專家對此進行肯定，并且有關行業對其加以利用獲得了不錯的效果。

1 新能源發電風力發電的優勢

1.1 經濟優勢

風力發電總體來說，它的應用范圍十分之廣闊，它的市場范圍也就有更多的潛力，它的科學化使其更加可靠，綠色化使其得到更多人的青睞，創新化使他得以在當今時代主題之下被大力推崇。我們說他的經濟優勢也是顯著的，風力發電可以使原本的用電費用降低，由于它本身開采利用成本低一些，所以它使得電價總體下調，逐漸成為了平民化的發電方式，給國民帶來了更好的體驗，并且在使用風力發電時，電能增加的同時，他的成本是下降走勢的，這就意味著，風力發電技術的電能與成本呈反比例關系，這是一個令人驚奇的發現。除此之外，風力發電所需要利用的主要能源——風能，是大自然之中極其豐富的資源，是隨處可見的，因此我們并不擔心它會因為大量使用或者是長久使用而枯竭短缺。[1]

1.2 工期優勢

風力發電技術可以使用電處迅速發電，它的本身發電建設也是省時省力的，并且它的效果是可以得到一定的保障的，在建設時間段內，一切的工作都可以迅速完成，不用耗時耗資就可以解決以往讓人頭疼的建設問題，它的用電周期一般以月、周為單位來進行計算，更加的方便，也體現出它的短期性與時效性，這無疑是方便的、快捷的工程。對于急用電力的住戶來說簡直就是一個難得的福音，宏觀來看，我國的西部水資源與電力資源都是短缺的狀況，就可以考慮到使用風力發電，這是一個明智的選擇，它可以解決區域用電的燃眉之急，為國家的發展做出自己的一份貢獻。

1.3 綜合應用優勢

除了上述的各種優勢，風力發電還有一個顯著的優勢，眾所周知，風無形無色，我們每個人都感受的到他的存在，并且沒有受到任何的傷害，風力發電是清潔的能源，它本身的利用是不會給自然環境帶來任何的污染的，對環境生態來說，非但沒有危害，反而帶來了一系列的益處，因此他的建設水平得到了一定程度上的提高，成本也就降低了不少，在我國的一些局部地區，它甚至扮演起了發電機的角色，也更進一步的拓展了它本身的價值與內涵，提升了本身的質量。[2]

2 新能源發電風力發電技術的內容

2.1 風力發電及其電子變換器控制技術

風力發電的各種發電技術結構并不簡單，他們統一呈現出多樣性的特點，風力發電與電子變換器控制技術之間存在著環環相扣的關系，二者緊密聯系，不可分割，合力促進了發電系統的正常運轉，他們相當于機器上的小零件，缺一不可，如果二者配合的好，那么可以起到提升系統運轉速度、加速系統中能量轉換的作用。由此，高傳輸率就得以彰顯出來了，并且這種技術控制之下的發電以及帶來的電力能源都是安全可靠的，是具有一定的安全保障的，可以放心使用，它們也從整體上提高了發電的效率。

2.2 風輪控制技術

風輪控制技術可以說是新能源風力發電之中的一個關鍵的控制性技術，在實際的發電工作操作之中，它起到的提升系統運行功能自不必說，它本身還可以通過功率來進行信號的接收與反饋，接收到信號以后可以進一步將信號傳輸給風輪功率信號，從而反應出精確的狀況，這種信號與風輪功率信號是一致的，經過對其的分析與研究，工作人員可以繪制出精準無誤的表格來反映出功率的曲線圖表，根據圖表，我們又可以更好的監測工作的運行，發電系統的正常運轉都可以得到監管，這是一項意義重大的控制技術，由它反映出的圖表，還可以作為調距、調整差值的參考信息。然而它也有自身的弊端，它的操作成本要貴一些，不過它也確實是風力發電之中關鍵性、決定性的存在了。

2.3 無功補償與諧波消除技術

無功補償與諧波消除技術的優勢與作用大抵也是同前幾個技術一樣的，具有一定的積極性與促進作用，然而它的主要功能則是可以在發電中進行補償與抵制作用，在系統進行無功率消耗運作時是十分危險的，這個時候無功補償就可以提供給系統以及時的充足的補給，從而對系統進行了修補與維護，使其正常運作，還有在發生類似高壓電路對于元件的損壞狀況時，無功補償又可以大顯身手，它可以在最大程度上去抑制諧波，這樣一來，諧波帶來的干擾減小，有時候甚至可以消除諧波，我們還需要調整電容器組，從而可以減小各種干擾與影響，提升系統總體的使用質量，帶來更好的體驗，更多的價值。

2.4 現代控制技術

雖然現代控制技術在風力發電之中被放到了后面講述，但是并不意味他的重要性有所減弱，他的重要性不亞于前幾個控制技術，它的地位也是很重要的，它可以在系統進行運作時，通過魯棒控制技術等技術類型進行全面的分析，詳細的信息得出以后，它還能夠進行坐標變換，從而更好的建立出一個三相并網逆變器的dq坐標系下的數學模型，這種情況下，也就方便了它后續的工作，得以適應約束化求解器的參數值了。[3]

3 新能源發電風力發電技術的應用案例

3.1 四川地區沙馬乃托一期風電場案例分析

風力資源的開發利用和風力發電技術的發展并不是現在才開始研究的，然而他們的應用卻是現在開始被接受的，并且相繼取得了良好的成效。在今年七月，四川地區進行了風力發電的應用，沙馬乃托一期風電場取得了一次性成功并網發電。沙馬乃托一期風電場的具體位置處于涼山州美姑縣沙馬乃托村，這座風力發電的電場總裝機容量有50兆瓦，總共安裝了2.5兆瓦的直驅風力發電機組20臺，項目的具體動態投資總額為5.36億元這個驚人的數字帶來的成效也是讓人眼前一亮的。自從風電場的工程開始建設，好巧不巧的遇上了盛行的新冠肺炎疫情，隨后的對流天氣等等災害等外在因素的干擾與影響，該電站項目及時調整施工計劃，進而加強了對于風電站施工過程的管理與角度，按要求進行監督，并且貫徹并網的每個環節的工作，階段性的去達成首回路風機投產發電的目標。不得不說，經過一系列的努力與付出，該沙馬乃托一期風電場對于地區的經濟起到了強力的拉動作用，該地的發展也對于社會總體的發展具有著極其有利的拉動作用，這種拉動的效應就是對于風力發電技術最好的肯定。[4]

3.2 青海地區分散式風電場案例分析

這個案例的位置位于我國的青海地區，它具體位于青藏高原的腹地地段，擁有著響亮的、家喻戶曉的名號，被大眾稱為“三江之源”亦或者是“中華水塔”，該地擁有著得天獨厚的優勢，在這塊寶地上，孕育著豐富的風能清潔資源，在這里發展風力發電技術無疑是溫床一樣的所在，具有著先天的發展優勢。于是青海地區著力向著建設中國清潔能源示范省的目標一步又一步地邁進。該地的風力發電技術試點與其他地區略有不同，它呈現出的是分散式的風電場項目工程，具體的電場位置處于柴達木盆地，工程實施的地段在戈壁與荒漠之中，或許是由于環境影響，該地的電力資源缺乏，亟待改善，而風力發電技術無疑是可以彌補這一缺陷的最好選擇，項目實施具體總裝機容量達到10兆瓦，年發電量猛增至2339萬千瓦時，這項偉大的工程總共耗資8000萬元，但是后來的成果的確沒有辜負這個驚人的數字。工程進行過程之中統共安裝了4臺2.5兆瓦的機型，配備有4臺35千伏的箱式變壓器，可謂是設備齊全，規模壯觀。在工程接近尾聲的時候，該地又引進一批新能源的龍頭企業以及其他的具有技術優勢的企業，從而可以從根本上帶動在該地處于分散式風電場的其他幾個重要電場的工作，使分散式在空間上呈現出分散態勢，在運行中處于同步狀態。并且致力于達到茫崖市新能源的開發，起到一個帶頭的作用，并且全面拉動了清潔能源以及其他的相關旅游產業的同步發展，給當地帶來了巨大的經濟效益，也發揮出了當地的價值，為國家經濟做出了一定程度的貢獻。

4 結語

綜上所述，新能源發電技術的應用市場廣闊，可以適用于不同種類的情況，在進行開發與利用的同時，我們也需要注意對他的創新與拓展，盡最大可能去提升該地的經濟效益，從根源上去解決當地的供電問題以及能源短缺問題，進而可以為當地、為社會、為人民、為國家做出一份貢獻。

參考文獻：

[1] 王子若鶴，王云亮，周雪松，馬幼捷.風力發電低電壓穿越技術[J].電子技術與軟件工程，2019（14）：224-225.

[2] 劉洪立.關于新能源發電技術在電力系統中的應用[J].資源節約與環保，2019（06）：134.

[3] 孔令兵，申蕾，郭鳳群.風力發電應用技術研究[J].建筑電氣，2019，38（05）：26-29.

[4] 郭哲坤.風力發電及其控制技術研究[J].中國設備工程，2019（13）：139-140.