引言

 

目前，如何有效利用分布式电源引起了国内外学者和相关工作人员的广泛关注。分布式能源的主要利用方式是在当地条件允许的情况下存储和当地使用。微网络是有效利用分布式能源的重要应用方式，为工业用户或冷热电子商务、移动供电或岛屿供电提供可行的解决方案。随着分布式电源、分布式储能和电动汽车负荷逐渐接入电网，供配电系统及其模式发生了重大变化，主要表现为微电网与大电网相辅相成、共同进步、共同发展的趋势。根据当前实际情况，建立以交直流混合运行模式为支撑的多层次环网络组织，建设供需互动的能源互联网是大势所趋。

 

电力电子技术应用的意义1

 

（1）加快电气工业的智能化发展。近年来，电力电子技术发展迅速。通过技术创新，电力电子技术不断提高市场上电子产品的智能化程度。电力电子技术的应用实现了各种自动化、智能化理论，加快了电力工业的智能化发展（2）提高电气工业效率。电力电子技术可以加快电力设备的自动化，提高其工作效率，降低制造成本，最大限度地提高能源利用率，进一步完善电力设备和系统，达到自动化、低能化、高效化的目的。

 

2电气控制技术在风力发电系统控制中的应用研究

 

2.1智能技术应用于发电机和变桨距系统的控制

 

现代风力发电工程运行时，发电机作为发电自动化控制系统的核心，应不断提高发电机组的运行控制水平，根据风力变化、风速变化、风向变化等实现风能向电能的有效转换，快速完成变桨距离系统的控制，完成轮毂上叶片距离的调整，使浆距角的大小调整为设定值，实现气流方向与叶片之间的角度控制。灵活运用智能最大功率跟踪技术，可满足发电机组的最大功率指标，实现变桨距系统的智能自动调整。如果发电机组运行时风力处于恒速状态，则发电机组运行相对稳定，相应的输出功率P值处于稳定状态。届时，智能最大功率跟踪技术将发挥一定的作用。在智能数据分析计算下，桨距始终处于最佳状态，完成风轮转数的自动调整和发电机组电磁转矩的智能调整，确保发电机组在额定功率状态下输出稳定功率。鉴于风力始终处于变化状态，当发电机和变桨距离系统控制时，如果风力处于非恒速状态，发电自动控制系统的电磁扭矩、风轮独家、桨距等参数需要根据风力的大小和风速的强度进行快速调整。为了实现智能自动调整，需要计算发电机组的运行功率，以确保相关工作的有效性。通过分析智能最大功率跟踪技术的运行原理，发电机组输出功率发生变化后，表示r+。基于变桨距系统的数据模糊计算处理，完成数据处理结果的输出，然后使用PID控制器计算输入输出数据偏差。根据数据计算分析的规律，当风能继续增加时，需要降低桨距，从而提高风力资源的利用系数。基于自动控制系统的调整，可以有效提高风轮转数和电磁转矩，促进发电机组达到最大运行功率值；当风能继续下降时，为了适应风力的变化，应扩大桨距，使叶片旋转的能量损耗控制在最低值。同时，系统可以调节风轮的转数，保证发电机组能够达到额定功率，并适当降低发电机组的输出功率。在风力发电系统运行过程中，为了有效提高发电机组的运行效率和变桨距离系统的运行效率，不仅要灵活运用智能最大功率跟踪技术，还要合理发挥模糊自适应PID控制器的应用优势。模糊自适应PID控制器运行时，可根据风力参数的变化实时智能调整风轮转数、桨距角、电磁转矩等参数，快速将相关设备的运行性能指标、耦合度、电磁转矩初始值、风轮转数、桨距角等数据存储在PID控制器中，实现风力发电系统运行数据的综合收集。当外部风发生变化时，模糊自适应PID控制系统可以快速启动。基于模糊数据的分析推理，可以得到设备运行偏差的变化率，快速调整相关设备和系统的运行参数，保证发电机组的输出功率、桨距角、电磁转矩和叶轮转数保持平衡。

 

2.2变速恒频电气控制技术

 

变速恒频电控技术是风力发电运行中总结出来的一种新的控制方法。主要应用原理是转速不再受发电机输出功率的限制。与恒速风力发电机组相比，该电气控制技术的主要优点是：叶片低速运行时，能自动适应风速变化，同时保持最佳叶尖速度，提高风能利用率。高速旋转时，还可以调整风力桨的距离，提高机组运行的稳定性和效率。也就是说，风电系统采用变速恒频电控技术，可以实现发电机组的稳定性控制，使风电设备连续稳定发电。目前，该技术广泛应用于AC-DC-AC等国内外风力发电机系统。

 

2.3远程大容量输电技术

 

能源地理分布不平衡，远距离输送电能已成为其主要解决方案。其中，特高压输电以其规模大、距离长、效率高的特点，已进入我国快速发展阶段。特高压输电可缓解输送线路损耗、系统不稳定、电流短路等问题，有效解决能源与负荷分配不匹配，实现能源从本地平衡向大规模配置的根本转变，是强大智能电网的重要组成部分。在智能电网的背景下，可以基于特高压骨干网，合理建设高压直流可再生能源基地，利用当地资源的互补性、灵活性、可靠性和安全性，建设直流和交流混合电网。远程大容量输电技术主要包括：柔性直流输电、多段直流输电、海底电缆、直流电网和运行控制。直流电网技术与其他技术明显不同，可进一步解决，由于能源分布不均匀，导致远程传输问题、新能源消耗问题、广域并网问题。

 

结语

 

随着风电技术的不断发展和普及，对其效率和电能质量的要求不断提高。因此，必须改造传统的风能模式，既能提高风电效率，又能保证电能质量。从而达到提高风电利用率、提高电能质量、促进电力产业发展的目的。