浅谈新能源风力发电及其功率控制

浅谈新能源风力发电及其功率控制

黄瑞明

150404199707281119  内蒙古 赤峰  024000

摘要：现阶段，我国能源紧张问题越发严重，使得开发新能源逐渐演变成了社会热议的话题。与化石能源和核力发电等相比之下，风能属于经济环保、可再生的新能源。基于此，本文阐述和探究新能源风力发电的主要控制措施，旨在推动我国风力发电实现更好的发展，缓解能源压力。

关键词：新能源；风力发电；功率控制

引言

二十世纪就已经有人开始研究风力发电，在多年的探索与研究过程中，以飞机旋翼技术为参照，研发出各种风力发电设备，该设备研发出来后最初主要在风力较强的海岛上进行运用。现代社会中，这一技术日趋完善，且得以广泛推广运用。现阶段，我国的风力发电的产业是得到很大程度上的技术层面的整体水平逐步提高，并取得了许多成果。但是，因为起步时间晚，和发达国家相比之下，我国在风力发电技术方面进步空间巨大，从而在探究新能源风力发电的过程中取得重要成果。

一、新能源风力发电的基本概述

风能作为一种可再生新能源，其主要的事项就是利用相关的设备将风力转化为电力，而风力发电又是所有的发电资源里最为清洁和可再生能源，近些年来风力发电在全世界是受到多个国家的重视，大力的在建设风力发电的基础设施，而我国疆土辽阔，不同的气候环境较多，风能是一种非常具有代表性的清洁性可再生资源，经过科学家的相关检验和计算，风能的资源储量是水利资源的10倍左右，这样在水资源较为匮乏的城市，风能起到了非常重要的作用，例如在我国的海边城市，草原和山地高原，地广人稀，非常适合新建风力发电来给全面的城市提供电能，政府也大力支持并给予财政补贴，对我国的电力资源输送是起到非常重要的作用。

二、新能源风力发电要点的分析

1.风力测算以及相关选址要点。

新能源风力发电是靠自然气候产生的风力而持续不停的产生电能，这样的情况下一定要提前做好风力设备建设的选址，因为一旦开始进行基础建设，投资的成本是较大的，如果没有达到预期的效果，这样的就会一定程度的浪费资源，其设备所在区域的风力与新能源风力发电的供电稳定性是有着密切的联系的，要想充分的保证到这块区域的风力发电能够持续稳定的来保证到社会人们对于电能的需求，相关选址和风力的测算是缺一不可的，这样才能够有效的保证到新能源风力发电提供到足够的电能资源。

2.与其他能源发电互补要点分析。

（1）太阳能发电

我国在地形特征和气候特征上面确定了太阳能和风能是能够互相做补充的，当自然因素导致了风能较弱或者其他的因素，在这样的情况之下，太阳能就能够补充到一部分的电力，不至于出现供电不足的情况，或太阳下山之后，太阳能资源受到一定的限制之后，风能也能继续提供电力资源，这样两者互补的情况下，从而达到持续稳定的为社会提供电能的作用。

（2）水力发电

风力发电与水力发电相结合，以此来获取到更加稳定的电力资源，在实际的风能发电资源的时候，全看风能的质量来获取到电力资源，这样就存在不够稳定的现象出现，为了稳定有效的持续输送电力资源，水力发电就可以人为的进行控制，风力发电随着自然的变化而变化，因此，采取风、水想结合的形式，最终得到一个稳定的电能。

（3）燃气发电

燃气和风能的互补，来达到一个更加稳定的供电，这样若是在实际的发电过程中，若是其中一种的装置出现问题，另外一种就能够立即的提供供电，这样不太可能出现电力不足的情况出现，这样电力就能够始终保持在一个相对稳定的情况下。在实际的应用过程中，二者之间的互补是达到了一个非常好的应用。

3. 风力发电的优势与缺陷

风能是可再生的清洁资源，我国由于经济的高速发展，碳排放是较多的，所以在未来的发展前景中，新能源的发展必然是未来发展的主要大方向。

（1）水力发电受到资源方面的限制，是中国应用最多和成本最低的发电措施，然而在经过调查之后，水力发电的未来前景是十分有限的，这样开展新的能源开发是很有必要的，为后续的资源提供创造新的可持续性能源。

（2）随着国家科技发展，核能发电也是其中一项发电资源的，但是核能发电的成本太高，而且无法大规模的施行，在经济上面是不占有优势的，因此目前的大规模发展核电仍然是不具备可操作性的。

（3）风能作为洁净能源，很环保，而且海陆都可以发电的，然而风能是受地理位置的限制，在用电高峰的夏季却是风力最小的时候，风力具有间歇性，并且还分地区，所以风能还具有很大的提升空间。

三、风力发电功率控制的措施

1.风力发电机控制

对与风力发电的功率可以通过风力发电机来具体控制功率，现阶段使用最多的就是双馈异步风力发电机，这种设备的好处就是可以根据风力的速度和变化来适当的做出调整，保证风能永远保持在最佳的状态，提高新能源风力发电的利用率，最小程度不浪费风力资源，并且调节电网的参数，始终保障风力发电机的稳定。

2.风力发电机变桨距控制

在安装结构方面，风力发电机组结合风轮叶片以及轮载，能够划分成定桨距风力发电机以及变桨距风力发电机。其中，前者是在轮载上安装叶片，具

体工作时，桨叶不会出现角度方面的变化；后者在工作过程中，需要解决风速出现变化后桨叶自动调节功率以及风力发电机的制动功能。具体表现在以下方面：其一，对于变风力发电在片与轮间而言，主要采用非刚性联结的方法，进而能够结合风速对叶片与轮载的角度进行调整；其二，当风力超过了风力发电的的最佳状态之时，就会自动停止，来自动保护桨叶不受到损伤。

3.风力发电机偏航控制

由于风经常出现变化，所以为了能够促进风能使用效益的提高，需要持续转动方向，确保风轮维持在正面迎风的状态中。具体发电时，下风向和风向仪精度是常见的影响因素，难以做到100％对风。运行时，当风电机桨叶受力不相同的状态下，会出现机组振动以及叶片疲劳的情况。所以，提高对风精度十分关键，需不断增强科研力度，制定更加高效的功率控制措施，以此来获取最大化发电效益。

结束语

综上所述，随着风能运用范围的不断拓宽，风力发电技术正在向着降低成本，提高功率的方向进行发展，应对发电技术进行积极的创新，提高风力发电效率，并根据实际控制功率，优化发电机组内部机构，让风力发电电量更加高效和稳定。

参考文献

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