智能化技術在風電機組控制中的應用分析

三峽新能源紅寺堡發電有限公司 王維明

風電機組是風力發電廠的主要形式，因智能化技術能滿足實際風電機組運行的需求，并能夠降低各類隱患的影響，為滿足風電機組的運行需求，需在風電機組服務的過程中采取適宜的控制技術，確保風電機組的可靠性，降低風電機組的安全隱患。

1 智能化技術

智能化技術是計算機領域發展后的結果，在相應的技術支持下，智能化技術逐漸成為符合發展需求的基礎，通過有效的信息技術實現對相應技術的應用，從而有效提升控制效果。使用智能化技術可有效提升控制效果，減少各類因素給控制系統帶來的影響，全面提升控制的質量。

當前計算機技術已經成為人們生活中的基礎，該項技術的合理使用，不僅能夠滿足控制的水平，還能降低控制帶來的影響因素，從而能夠全面提升控制的質量。為了滿足實際控制的需求，需要對信息技術進行利用，并發揮信息技術的可靠性，從而全面提升信息技術的應用能力[1]。

智能化技術的合理運用，可以改善操作系統的可靠性，并且以風電機組為基礎，有助于提高風電機組的應用成效。在智能化技術中包括三種主要類型，其中神經網絡控制技術十分適合數據處理的基本需求，并且還可以使用數字計算與運算的符號實現數據處理的目的，從而能夠滿足對相應案例的分析，如果因為某個個體的功能故障喪失，就可能會給系統的運行帶來影響，甚至不利于風電機組的可靠運行。

另外，在實際的工作中，系統的智能調節、決策和組織等內容可得到智能化控制技術的支持，這樣一來，就可實現知識消息和非結構化問題的解決，從而滿足實際工作的需求。另外，還有一種是綜合智能控制技術，通過這種技術的合理應用，可實現模糊數據的集成化、智能化的高效處理，并且還可加快神經網絡和模糊邏輯在技術層面的融合效率，從而滿足實際應用的基本需求。另外，綜合智能控制技術，不僅可高效整合自我調節控制，還能與自動化控制技術相結合，從而實現相應缺陷的控制，避免使用不合理的技術給機組控制帶來影響，從而全面提升控制系統的可靠性，使得智能化控制技術，更加符合系統的基本支持。

2 智能化技術在風電機組中應用的意義

2.1 必要性

風力資源是一種重要的可再生資源，在實際的利用中，我國已經提出了相應的應用策略，實現了對風力資源的利用，從而滿足風力資源的應用需求，但是在風電機組工作的過程中，風電機組容易受到影響，就會給風電機組帶來負面影響。所以，為了滿足控制需求，就需要合理的對控制技術進行利用，而這種控制技術當中，智能化技術就是其中一種，使用這種技術，可有效保障電力系統的可靠性，另外，由于風電機組容易出現隨機性、波動性和間歇性的特點，這樣一來，就會給風電機組的穩定性帶來影響，而使用智能化技術，不僅能滿足風電機組的需求，還能實現風電機組的可靠性，從而降低各類安全隱患的影響，使得風電機組能夠滿足的電力系統的基本需求。從而全面推動電力系統的發展，使得電力系統可滿足實際的發展需求。

同時，還能有效提升風電機組的發電效率，使得發電能力得到進一步的提升，緩解風電機組存在的隨機習慣、波動性和間歇性的問題，積極推動風電機組的穩定運行，從而全面推動風電機組的可靠運行[2]。

2.2 可行性

風電機組運行過程中，由于有功節能方面存在局限性，給風電機組的功率最大值帶來了影響，所以要對風電機組的功率最大值進行控制，發揮智能化技術的作用，可滿足實際應用的基本需求，從而使得風電機組能夠維持較好特性。同時，數字化電力設備的應用有助于實現智能化控制，且能對風電系統進行足夠的了解，再逐步實現智能化發展，從而全面推動智能化技術的應用效果，使得智能化技術的應用水平得到提升，全面保證智能化技術的應用水平，并發揮智能化技術的應用價值，全面提升風電機組運行的可靠性。

2.3 技術優勢

為進一步對風電機組控制，需合理發揮智能化技術的優勢，從而滿足實際發展的需求，積極推動風電機組的控制質量，確保風電機組的服務能力，降低風電機組的問題，從而保證風電機組的可靠性，減少影響因素給風電機組的影響，從而全面保證電力系統的可靠性，發揮風電機組的服務能力。其中智能化技術在實際的應用中具有相應的優勢，主要體現如下。

智能化技術的應用，可為風電機組數據的快速增長和設備容量劇增提供幫助，并使得風電機組的運行數據及其他影響資料的獲取，通過智能化技術實現對這些數據的篩選，可為風電系統的正常運行提供幫助[3]。

智能化技術還可使得風電機組獲取風電系統的各項運行參數，從而實現機組中的設備實現個性化運行，確保每個設備都能處于較好的工作狀態，能降低設備安全隱患。另外，風電機組在實際的服務中，風電機組的功能性和服務性不斷提升，為風電系統的穩定運行提供了幫助。而在智能化技術的支持下，不僅可為風電機組提供技術支持，還可為網絡平臺提供幫助，使得網絡平臺有相應的立足點，從而使得管理者能獲得在諸多領域進行高效管理，如異地管理、網絡管理，從而滿足實際工作需求，全面提升智能化技術的應用效果，降低各類隱患的概率，全面推動智風電機組的功能與可靠性，降低風電機組的安全隱患。

3 智能化技術在風電機組中的應用研究

為確保風電機組的合理運用，通過智能化技術的運用有效提升智能化技術的應用效果，確保風電機組的服務能力，滿足實際應用需求，全面提升風電機組的可靠性，促使風電機組能夠滿足電力系統的基本需求，降低安全隱患的發生概率。

3.1 智能化技術所構建的系統

為實現對風電機組的控制，可智能化技術為基礎實現智能控制系統的構建，該系統的使用包括風向標控制的自動偏航、人工偏航、風向標控制的90°側風、自動解纜，從而滿足風電機組運行的基本要求，確保風電機組的服務能力，降低各類安全隱患點影響，全面提升風電機組的服務能力，保證風電機組能夠滿足實際應用的基本需求。

Pmech=KCpV3Acosα。式中：K 為空氣密度和葉輪掃掠面積決定的系數，其中Cp則為風能利用系數，這個系數是由葉片數量、葉片形狀和槳距等因素決定。另外A 是用于描述葉片的掠過面積，而V則是適用于描述葉輪的前方風速，α 則是風電機組葉輪方向與風向的夾角，并可被視為偏航角。如此就可滿足風電機組的運行的基本需求[4]。圖1為基于智能化技術的風電機組偏航控制系統圖。該系統結構可實現對偏航的控制，從而滿足風電機組的穩定運行，降低風電機組偏航的隱患，從而全面提升風電機組的可靠性。

圖1 偏航控制系統結構圖

3.2 智能化技術與可視對講用戶終端的融合應用

為確保智能化技術的合理運用，需將其與可視對講用戶終端的融合進行應用，發揮該項技術的可靠性，從而全面提升智能化技術的應用效果，促進智能化技術與可視對講用戶終端的合理結合。實際的結合中可使用Andriod 系統為基礎，促使可視對講用戶終端中安裝的風電機組的可視對講用戶安裝APP 軟件，從而實現終端的合理結合。如在管理人員的住處配置相應的可視對講系統，就可對大量設備進行相應的代替，進而實現對風電機組的充分管理，同時還能為管理人員的操作提供方便，如此就能保證操作人員獲取較好的操作體驗，促使操作能夠滿足實際需求。

3.3 智能化技術運用TCP/IP 傳輸協議進行數據整合

為保證智能化技術的合理，在此基礎上使用智能化技術與TCP/IP 傳輸協議的數據整合，如此就能保證智能化技術的合理運用，從而能夠全面提升智能化技術的應用效果，促使智能化技術得到合理的應用價值。

數據傳輸中，使用的TCP/IP 協議能夠實現風電機組的控制，從而滿足風電機組的基本需求，可有效提升風電機組的可靠性。在該協議標準化之后同樣能夠在傳輸系統中實現共享，僅需要使用網絡設備和獨立的綜合布線系統，就能滿足實際工作的基本需求，從而提升數據融合的效果，全面提升智能化技術的應用效果。

另外，以公共局域網為基礎的智能化系統是可在相同對傳輸中進行共享，從技術應用層面，通過路由器對公共局域網和互聯網云端服務器等進行連接，如此一來，就使得風電機組具備了訪問互聯網的能力，進而能夠實現對風電系統的智能化控制，對于可對講系統用戶的終端設備，通過設備可對風電機組所構建的局域網進行訪問，從而保證風電機組的合理運用，降低安全隱患，全面提升風電機組的可靠性。

3.4 智能感應技術實現對風電機組的短期預測與削峰填谷

智能化技術能應用到風電機組的控制中，可順利提高風電機組的服務能力，使得風電機組可滿足實際應用的基本需求，降低風電機組的相應隱患。另外，風電機組服務中，需要對風電機組的運行特點進行分析，了解風電機組的影響因素，從而提升風電機組的服務能力。

之后還要對風電機組進行高效的控制，之后再對相應的信息進行融合，從而改善風電機組的可靠性，降低影響因素給風電機組帶來的不良隱患。使用智能感應技術，實現風電機組的短期預測與削峰填谷的預測，并滿足智能化感應技術的基本需求，從而滿足風電機組的基本需求，促使風電機組的服務能力得到進一步提升。

為了實現短期預測和削峰填谷，需要對風電場中的各項設備都能夠得到全方位的監測，并且保證風電機組的穩定運行。在風電機組中，對無線傳感器、智能系統感應器和光纖傳感器等進行利用，從而滿足實際應用的基本需求，如此一來，可以滿足實際運行的需求，從而實現對相應數據的獲取，滿足電力系統的運行需求，積極提升風電機組的運行可靠性。

另外，風電機組運行時，還可對電力系統運行中所產生的數據信息進行實時獲取，從而以這些數據化信息為基礎，能夠進行風電系統的管理與控制，全面提升風電機組的運行效率，降低外部因素給風電機組帶來的影響，促使風電機組的運行質量提升。所以可發現智能化技術在風電機組中的實際運用，可為風電機組的穩定運行、安全運行和可靠工作奠定基礎，是實現風電機組功能性發揮的基礎。

3.5 相應算法的合理運用

智能化技術在風電機組當中的合理運用，不僅能夠提升風電機組運行的可靠性，還能減少諸多影響因素給風電機組帶來的影響。所以為了滿足實際需求，需要對風電機組中智能化算法進行合理運用。這些算法包括：PIDNN 的偏航控制系統的控制器與控制算法，有CPSO 算法、基于模糊算法的偏航的控制系統控制策略、爬山算法和基于DsPIC 控制器算法、PID 神經網絡和PSO 算法。這些算法的合理運用能夠全面提升應用價值，從而認識智能化技術對風電機組運行的控制效果，在降低安全隱患的作用上，起到了進一步改善的效果。