探究風力發電的應用現狀

郄慧廣

（國家電投（內蒙古西部）新能源有限公司，內蒙古 呼和浩特 010000）

引言

在當前時代下，風力發電工程的數量在不斷增加，為了使風力發電能夠最大程度減少不必要資源的浪費，滿足人們的用電需求和要求，相關工作人員要加強對風力發電工程的管理力度，結合風力發電工程的實際情況形成正確的管理思路，并且運用先進的管理方法，使得風力發電工程管理水平和質量能夠得到有效提升。

一、風力發電結構分析

在我國一般把50W～10kW的風力發電機定義為小型風力發電系統，其系統的組成結構如圖1所示。由圖1可知，小型風力發電系統一般都可分為產能、發電、儲能三個部分：產能部由風輪和風機控制裝置組成，負責收集風能；發電部分由發電機、功率控制器等部件組成，負責將風能轉變為電能；儲能部分由蓄電池系統組成，負責將電能進行存儲。

二、國內風力發電的現狀

目前我國傳統的電力設備逐漸退出市場，而當前的電力設備進行了更新與換代，我國當前的風力發電的設備也在蓬勃的發展，其組設置也在逐漸提高，就發電行業而言，我國設備和關鍵零件都能夠滿足我國當前風力發電的需求。所以加強風力發電裝備設置的技術創新，促進自主創新能力的提高，能夠有效地推動風力發電系統的完善與進步，風力發電的關鍵技術也是推動風力發電，甚至我國電力行業進步的重要內容，其中控制系統是其關鍵的內容，為了推動該行業的發展，需要有效地提高控制系統的效率。

三、風力發電控制技術分析

風輪控制技術。為了有效地促進風力轉化系統效率的提升，需要在其中盡可能地降低能量的消耗，就風輪而言，需要進行技術革新，能夠進行有效的葉尖速比控制。由于受到風力的影響，風輪的葉間轉動速度就被稱為葉尖速，其中葉尖的速度與時間段的比值就被稱為葉尖速比，將此比值進行有效的控制，需要進行風速系統的優化。由于風速的不同，其速度比也會受到風的速度大小方向的影響，所以為了實現有效控制，該功能就要對其進行調整和改變，對風輪的速度也要進行改變，從而以此來優化速度比值。對功率信號反饋需要加以控制，可以通過該方法來對風暖的信號得以控制，但風能運行的過程中，隨著風力條件的改變，其功率也會進行改變，這就需要傳輸信號加以變動來形成，對此有效控制。可以通過功率的方式來進行曲線的繪制，在基礎上進行后續的操作，使其功率進行比較，獲得二者的差值，從而進行風輪等設置，使功率達到最大，有效降低成本，控制效率，需要值得注意的是，對于曲線的繪制是難點也是重點，需要進行技術的重點突破。通過爬山搜索的方式進行控制，這種方式主要是對于風機的功率點進行有效的控制，其圖像主要類似于拋物線，可以適當地增加風能的速度來改變其中的功率，找出功率的最大點以后，確定其中的轉速，比較其中的慣性。需要值得注意的是，由于這種方法很難進行轉速的改變，所以該方法還是具有一定的弊端。

四、我國風力發電的發展趨勢

（一）風電技術發展趨勢

針對我國風電技術中存在的問題，風電技術的未來發展趨勢主要集中在雙饋異步發電技術，直驅式、全功率變流技術，低電壓穿越技術，全功率變流技術，提升大型機組關鍵部件性能，加大大容量直驅風電機組的研發。在機組運行將引入智能控制技術，如研究改進的神經網絡最佳功率跟蹤控制策略，整機設計中融入智能控制技術。通過風電技術的研發及創新應用，確保我國風電系統和電網的穩定、安全運行。

（二）強資料的管理

在對風力發電工程進行管理時相關工作人還需要做好資料的管理，強化項目資料管理的重視程度。在風力發電工程進行的過程中，對于所產生的信息和數據要進行歸檔，保證資料收集工作和工程項目建設是同步的，防止質量管理工作和實際情況出現脫節。另外在實際工作中，相關工作人員還需要引進先進的信息技術對風力發電工程進行遠程監控，并且還可以利用先進的BIM技術構建現場管理的模型，再配合先進的GIS系統獲取有關風力發電工程的地理信息和施工的概況信息，這樣一來不僅可以提高風力發電工程管理的水平，還可以在這一軟件中進行信息的共享以及流通，方便工作人員對風力發電工程進行管理。

（三）加快海上風電發展速度

海上風速大且穩定，海上風電場年平均利用小時可達3000h以上，年發電量可比陸上高出50%，但是我國海上風電的發展相對落后，主要原因有以下四個方面：一是我國企業不具備發展海上風電的核心技術；二是我國的海上風電的運維成本比較高，需要投入大量的資金建設海上風電項目；三是海上風電的并網送出機制并不完善；四是海上風電在運行管理中需要涉及海洋管理部門、漁業部門等多個領域，協調管理機制不完善。但是由于海上風電具有風能資源豐富、利用小時數高，不占用土地、消納方便等優點，還需要發展海上風電技術。

結語

總而言之，隨著社會經濟的發展，風力發電形成了我國當前發電系統的重要內容，電力行業與人們的生活具有密切相關的聯系，為了有效地推動生產生活發展，需要增強對于風力電力行業的支持與投入，推動風力電力行業的發展。