引言

 

近年来，我国大力推进正常绿色节能发展，积极应用各行业的可再生能源，其中风能和风能发电已成为我国的重点项目。我国地理深度优势明显，风能影响范围广，持续时间长，经济性能优越。风能发电符合我国节能减排政策要求，满足可持续发展战略的实施要求。合理采用电力技术，提高风能发电水平，扩大生产规模，提高运行效果。

 

1.风力发电原理及优势解读

 

1.1风力发电原理

 

风力发电的原理相对简单，主要是通过风力驱动风车叶片运行，在增速器的帮助下可以进一步提高叶片转速。风力发电设备由风车叶片和发电机组成。在风力作用下，螺旋风力发电机叶片旋转过程提供驱动力，将动能转化为机械能。风力发电机主要由偏航、液压、制动、控制系统和齿轮箱组成。在发电过程中，齿轮箱与齿轮的有效配合可以提高发电机的运行速度，使实际发电功率处于较高水平，有效保证输出功率的稳定性。偏航系统最大的作用是根据风向的变化灵敏地调节风轮的扫地面，确保扫地面始终与风向垂直，提高资源利用率。风机和叶片可以围绕根部中心运行，从而增强风力发电系统对不同风况的适应性。发电系统停机时，阻尼增大，方便发电机停机。停机期间，液压与制动系统联动运行。对于风力发电，控制系统是实现自动运行的关键，控制系统可以准确控制各系统模块的运行，使发电机在相对稳定的电压和频率下运行，促进发电系统的自动并网和脱网，监控系统的运行过程，及时发现异常情况，快速发出预警信号，提高风力发电系统的故障处理效率，减少损失。

 

1.2应用优势

 

风力发电技术在实际应用中有许多优势，这也是该技术应用范围不断扩大的主要原因。技术应用应注重科学化，其优势包括优良的经济性、短的建设周期、小的环境影响等。(1)优良的经济性。在风力发电的应用过程中，社会经济效益表现良好，风力发电能力每提高一倍，资金支出减少约15%，风力发电增长率不低于30%。我国风能资源利用良好，短期内风力发电相关技术将进一步完善。(2)施工周期短。风电设备均为预制配置结构件，吊装节奏较快，能有效满足急需用电、储电的地区。合理利用风力发电技术，可促进偏远地区的独立供电，有效缓解配电分散，满足区域能源发展的需要。(3)环境影响小。风能应用不会对环境产生负面影响。近年来，我国风能工程建设能力不断增强，生产经营成本进一步降低。风能设施能有效承担发电和峰值调节功能，不影响陆地生态环境。

 

2.风电新能源现状

 

2.1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，主要采用分布式接入技术和集中接入技术。分布式接入技术更适合小型风力发电站，如10kV和35kV电力系统。这些电网在施工过程中具有分散的特点，以分散的方式接入电网，每个电源节点容量小，保证了电网的安全运行。在一些大型风力发电站中，集中接入技术具有更好的应用前景。它收集风力发电站或多个风力发电站的电力，然后通过变压器改变，提高电压，然后通过电源线传输到终端。采用集中接入技术，可集中传输多个风电厂或多个风电厂的电力。

 

2.2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，为了保证系统的正常运行，必须采取适当的保护措施。二是全功率变频与加速变速器风能的联合应用。该技术采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连接起来。当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，具有良好的控制性能。第三部分是电网的控制和换流器的设计。在变速风电中，变流器应在风速转换的基础上，将风扇的实际输出转换为与电网电压和频率相同的电压，以实现最大的风电功率。

 

33风电新能源发展战略

 

3.1创新优化风电工程建设架构结构

 

为有效实现我国风电新能源建设的发展，根据我国各地区的实际发展情况，在风电推广过程中，实施“闭环结构开环运行”模式，有效稳定电网运行。归根结底，电网网络建设主要表现在环形状态，一旦线路故障问题，需要及时联系相关人员，合理使用开关，通过其他线路促进电能有效传输，确保电力系统的正常运行，避免其他电力用户的影响，尽量减少电力损失，确保电力设备与发电机组的运行过程更加安全稳定。

 

3.2缓解电网压力，降低功率损耗

 

电网功率主要包括功耗和无功耗。随着风电发电网功率损耗研究的深入，功率计算方法可以更及时地发现电力系统中隐藏的故障问题和隐藏的安全风险。在显著降低风电功率损耗的同时，也能显著优化用电负荷，适当延长电力设备的实际使用寿命。因此，要想更科学地计算风电网的有效功率，就需要选择科学的导线路径，在保证最大传输量的基础上，显著降低电阻压力值，从而最大限度地减少有效功率的实际损耗，提高有效功率的传输效果。无效功率方面，需要根据风力发电场的实际运行情况，选择合适的专业变压器进行电厂的实际供电和发电，选择合适的无功补偿。综合我国风电新能源现状和新能源发电技术发展，风电网资源有效整合，实施无功补偿，综合并联电容、精致无功电力补偿器、同步调整三种电力损失无功补偿方式，基于电网实际特点，综合电网建设相关需求，选择风电网运行负荷最低，显著降低功率损失，创造更大的经济价值，提高社会整体收入。

 

3.3通过大数据技术，加快风电资源的发展

 

随着大数据时代的到来，中国研究人员应积极将其与大数据平台的技术和管理相结合，为风力发电的发展提供强有力的支持。基于大数据平台的技术和管理可以使研究人员根据中国的地理特点进行技术改造。同样，在水力发电、太阳能发电等新能源技术中，也可以通过云技术进行集中和共享。充分利用大数据技术可以加快新风能的发展。

 

4.风力发电技术的发展趋势

 

4.1大容量风电系统系统

 

我国大容量发电系统的研发和应用还有很大的发展空间。风力发电机组装机容量不断增加，发电系统结构和控制系统的设计难度不断提高。各种新材料、新工艺的出现，将逐步解决风力发电系统大容量、高可靠性、高性能的要求。大容量直驱永磁同步发电机将成为风力发电技术的重要发展趋势之一。

 

4.2风光互补发电系统系统

 

该系统利用风能与太阳能之间的互补性，将太阳能和风力发电机产生的电能储存在电池组中。在调整电能峰值时，逆变器以输电线路为载体，将蓄电池组储存的电能供应到负载处。昼夜互补，日夜太阳能发电，夜风能发电；季节互补，根据季节和季风环境的阳光、风向、风力完成互补调整。中国成功开发了模拟风力、光伏、互补发电系统等相关软件，基于模拟模拟状态处理实际问题，适用于道路照明、通信、电站等领域。

 

4.3风电发电机组的智能控制

 

控制发电机组的困难主要包括风向、风速的随机性和不确定性、气体的流动性和可压缩性。智能控制系统将充分调节风力发电中的固定桨距失速和空气动力技术。当电场风速超过额定速度时，叶片通过系统控制自动进入失速控制状态，确保功率处于允许状态