风电新能源的现状与发展策略

(整期优先)网络出版时间:2023-08-17
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风电新能源的现状与发展策略

关新旭,盛勇超,赵潇洋,李胜强

国电投河南工程运维有限公司 郑州 450000

摘要:随着经济水平不断的发展,风电工程建设不断增加,在我国新能源风电项目开发建造时,为实现节能环保、生态可持续发展目标,则需要针对风电工程进行有效的环境评估。该项工作开展时,必须符合风电项目的建造运营特点,突出环境评估的专业性与科学性,保证其工作开展的质量与效果。

关键词:风电;新能源;现状;发展策略

引言

近年来,为缓解能源供需矛盾与建设环境友好型社会,我国逐年加大对新能源产业的扶持力度,在全国各地新建大量的风电工程,由风电资源来替换部分有机化石能源,这对降低发电成本、增加发电量与改善生态环境有重要的现实意义。

1我国风力发电技术现状

我国的风力发电事业起步相对较晚,20世纪80年代中期风能发电事业才步入了商业性运行时期,把我国的发展现状与其他国国家加以对比,可以研究所存在的问题。因为我国一直对于能源方面相当关注,出台了不少的利好措施。采用这样的措施也能够起到扶持和促进风能发电行业发展的作用,从实际效果就可以看出确实风电新能源的发展取得了迅猛发展。风电新能源的发展状况分析通常会集中在已有的研究成果上面,通常会忽视技术发展趋势的研判。这都会为当前风电清洁能源的发展造成不必要的困难。

2风电新能源发电的发展状况

(1)接入网技术。风能接入网技术是目前最重要的风能技术之一,目前主要采用分布式接入技术和集中接入技术。在小型风力发电站,如10kV和35kV的电力系统中,采用分布式接入技术更适合。这些电力网在建设过程中具有分散的特点,以分散的方式接入电网,每一个供电节点都具有很少的容量,从而确保了电网的安全运行。在某些大型风力发电站中,集中接入技术具有更好的应用前景。它是通过将风力发电站或者多个风力发电站的电力收集起来,然后将其通过变压器进行变换,提高电压,通过电力供应线路将其传输至终端。采用集中式接入技术,可以将多个风电厂或多个风电厂的电力集中传输。(2)变速风力发电。从风能的角度来看,当电力系统出现故障时,电力系统会出现大量的电流。因此,为保障系统正常工作,必须采取适当的保护措施。其次是全功率变频与加速变速箱风能的联合应用。该技术使用全功率变换器来调节发电机的运行参数,发电机可以选择永磁发电机、同步发电机等,并通过直接驱动或变速箱,将发电机与发电机相连。在电力系统出现故障时,必须进行低压跨越,因此该技术易于实施,具有较好的控制性能。第三部分是电网的控制及换流器的设计。在变速风电中,变流器应在风速转换的基础上,将风机的实际输出转换为与电网电压、频率相同的电压,从而达到最大的风电功率。

3风电新能源技术发展前景研究

3.1充分研发大容量风电系统

目前,关于风电清洁能源开发情况的整理与研究对了解风电清洁能源的技术发展趋势具有非常关键的作用。通过具体的案例数据研究得知,我国的风电产业在能源技术方面实际上对天然资源的依赖度仍然相当大,同时我国历来也是把海洋风电开发视为重要的项目之一,这也表明我国缺少对大容量风能技术的开发。这也是目前我国和不少国家相比在一些新能源的使用领域差异非常大,而且差异越拉越大的缘故。当然国家政府部门,特别是部分地区政府部门及其组织近年来根据自身的环境及其所在区域对风能发电机新能源技术的应用开展了一系列的探索,加之随着我国对风能资源的大量开发利用,风能机组单机装机容量日益增加。掌握了这样的基本要求以后,许多具体的项目实施起来就顺畅许多。当然这也给技术研发提供了越来越大的需求,特别是在关键组件和主要子系统的开发领域产生的困难。首先遇到的困难就是技术的困难越来越大,其原因如果要把焦点放到开发大规模、高性能和安全平稳的风能发动机上来,那么不但必须拥有成熟的开发体系,必须建立科学的工艺系统,且具有技术素养强的技术队伍,虽然风能大容量地开发已是当务之急,但怎样打破这一障碍,开发新型的控制系统、技术方法却是目前全球风能开发行业遇到的技术难题。

3.2可视化控制技术

风电机组的自动化控制系统是由多种设备构成的,相关人员在进行运行管理时,需要对其进行有效的操作,不但对技术的要求很高,而且工作量也很大,大大降低了工作的效率和质量。若操作人员的技术水平不高,很容易导致风电机组的自动控制系统出现新的故障,严重的可能危及机组人员的生命。为了减少这种影响,可以采用可视化技术,通过可视化编程技术和数据通信技术,实现了一种基于可视化技术的可视化通信系统。只要将相应的软件安装到手机上,便可以实现一个很好的可视化的操作环境,也就是说,只要通过手机上的可视化界面,就可以实时监控风力发电的自动控制系统,极大地提高了设备的使用便捷性和可靠性,并且大大降低了不必要的工作量。

3.3通过大数据技术,加快风电资源发展

在大数据时代来临的今天,我国的科研工作者应该积极地将其与大数据平台的技术与管理相结合,从而为风力发电的发展提供有力的支持。基于大数据平台的技术和管理,可以使科研工作者能够针对我国的地理特征进行技术改造。类似的,在新能源技术如水力发电、太阳能发电等方面,也可以通过云技术来进行集中、共享。充分运用大数据技术,可以加速新风能的发展。基于风电工程快速发展,新技术的应用,风能产业面临着新的挑战。整个行业,都在为未来的发展做着准备。如何在不同位置、不同规模、不同机型下,实现发电效率和运行费用的最大化,成为各大企业今后的重点发展方向。因为现在的电力公司,都是在进行统一的数据管理和运行监测,因此,在抢装潮的大背景下,技术人员要把风电技术服务、设备采购、设备分配等集中的情况结合起来,对风电进行集中运行监测。此外,政府还对风力发电新能源的应用与发展进行了统一的管理。要积极探索利用不同的风力发电单元,建立一个统一的监控中心和加压站,这样就会造成一定的利益分配不均,因此,企业可以从这个角度出发,对风电资源进行整合,对数据分析、物流、技术服务等进行集中管理。将同一风电场的不同机组,搭建成一个网络服务销售平台,然后利用物联网平台进行推广和开发,从而对风电服务进行集中的数据管理和分析,并对其进行分析,从而发现其存在的问题,并对其进行维修和配送。

结语

针对当前能源短缺、环境污染严重的形势,随着风电工程建设步伐逐渐加速,国家电网系统中风电场容量的比重也会愈来愈大,这也会给国家电网的平稳运营造成较大的负面影响。因此,通过研发风能并网等新技术,合理调控因风能并网而产生的各种不安定因素,是当前和未来必须面对的重点问题。通过进行大容量风能系统研发,创新并网关键技术和最大风力捕获关键技术,以及发展海上风电场技术能够很好地解决风能发展瓶颈问题,对促进风能行业的可持续发展、满足我国能源结构调整的需要有着重大意义。

参考文献

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