摘要：随着化石能源的枯竭和环境污染的日益严重，寻找绿色新能源成为人类发展的必然趋势。风能作为一种清洁能源，日益受到各国的重视，发展风力发电技术成为当前迫切需要解决的问题。本文就风力发电技术的存在的问题和当前我国在风电技术方面的发展状况进行探讨。
关键词：风力发电；技术分析；控制措施
1我国风力发电的现状及存在的问题
我国幅员辽阔，风力资源极为丰富，十分有利于风电行业的发展。近年来，国家对风电产业的发展十分重视，投入了大量的研发人员和资金，累计和新增风电装机容量世界排名第一。我国风力资源主要分布在地广人稀的西部地区、华北丘陵地区以及东南沿海地区，累计建设了180多家风力发电厂，很好的缓解了当地的用电荒问题。目前我国风力发电系统中的大部分部件和技术都是自主研发，但是核心部件还是依靠国外进口，缺乏自主技术。由于风电技术在我国发展的时间较短，同时我国风力资源分布不均匀，风电技术存在市场化水平低、技术欠成熟、安全保障不足等问题。
风力资源分布不均匀导致风电场发的电需要通过远距离输送到需要电的地区，同时风力资源较匮乏的地区无法建设风力发电站，造成风电技术发展不平衡。风能的间歇性和不稳定性也会导致电能质量较低。此外，部分地区对清洁能源的认识不够深刻，忽视了风电技术对环境带来的红利，导致没有对风电资源进行充分开发。由于我国风力发电技术发展时间较短，缺乏自主化技术，很多核心技术和部件还需要依赖西方发达国家，这样就造成被动的技术依赖和过高的资金技术消耗。同时风电传输技术和设备的不完善，风电机组运行存在安全隐患，电力运营管理人才缺乏，都是制约风电技术的瓶颈。当前风力发电行业的商品化程度依旧较低，缺乏一套完善的市场体制来保证行业的稳定发展，国家尚需投入大量人力物力财力来发展配套设施和人员。
2风力发电技术
2.1同步风力发电机组并网技术
第一种是同步风力发电机组并网技术，这类技术的应用原理是可以将风力发电机组与同步发电机组进行有效的融合，在确保工作正常进行的情况下，提高风电发电的性能，通过对有关的资料进行调查，我们可以知道，同步风力发电机组的并网技术可以提高对风能的利用率，提高风能在发电机组中的应用效率。现阶段，市场上对同步风力发电机组的并网技术的使用范围较为广泛，这项技术在风能行业中的使用可以最大程度的提高发电的容量，带动相关的设备工作。除此之外，风速过大会导致发电机组产生过大的波动情况，影响机组的正常工作。为了提高相关工作的效率，技术人员应该将机组之间进行结合，分析电网以及发电机组之间的关系，最大程度的提高电网发电的质量。
2.2异步风力发电机组并网技术
第二种方法是异步风力发电机组并网技术，这项技术与上一项技术在原理方面存在显著的差异，主要是通过对发电机组的运转情况进行调整，进而提高发电机组的转差率，提高相关设备的使用精准度。这项技术在应用方面还存在一些问题，主要体现在并网技术应用不合理很容易产生冲击性的电流，冲击性电流的存在还加大电压，影响电压的安全性能。为了避免这种情况的出现，相关的技术人员通过对有关的资料进行查询，提出了两种方法，分别是提高磁路的饱和性能以及增大机组运行的电流。异步风力发电机组并网技术在风力发电行业中的使用可以有效的节省相关的操作流程，提高设备的使用效率，加大产生电流的容量。除此之外，电流的输送以及传递也会对风力发电的质量造成一定程度的影响，相关的技术人员应该提高电能的传送效率，推动相关产业的进步。
2.3风电并网常用的储能技术
风电并网中当下应用较为成熟的储能技术是：物理、化学、电磁、相变４类。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这４种储能技术在功率大小等级、储存容量、响应速度、经济效益等方面各有不同，但根据开发容量的不同，合理运用不同储能技术，则可以在提高电力系统稳定性、确保电能质量的同时，增大经济效益。风力发电在经过近１２年的高速发展后，在技术成熟度上得到了极大提高，现在抽水储能技术和铅酸电池储能技术最为成熟，其余储能装置则适用于中、低等级功率场合。
3风力发电控制措施
3.1完善企业管理制度体系
风电是一种绿色能源，但是就目前来看，大多数风电企业的管理制度体系不完善，直接阻碍自身的进步和稳定发展，成为风电企业面临的首要问题。所以，风电企业要不断完善管理制度体系。风电行业正处在初步发展阶段，风电企业要加强内部管理，尽可能地在短时间内建立完善的管理制度。这样能够加强对员工的管理，提升员工的工作质量和效率。
3.2风险监控
针对我国风电工程建设管理中存在的主要问题，现阶段需要加强风电工程建设中的风险监控，了解常见的风险因素，仔细分析引发风电工程建设管理风险因素的根源。为了提高风险监控的准确性，可以应用智能监控设备、计算机技术、网络控制技术、通讯管理技术等建立风电工程监控系统，并建立风险监控数据库，监控国内现已建成的或正在建设的风电工程，通过智能化数据采集及自动化风险监控，了解和认识风电工程建设及其管理中存在的主要风险，确定风险对象，缩小风险因素识别的范围，为进一步研究和加强风险因素的管理搜集科学的信息数据。
3.3风电储能技术的探讨与优化
针对现在风电并网中存在的问题，采取科学的方法基于数学模型构建多种储能技术综合应用的储能系统，使其具备较强的适用性、快速响应性和经济性。合理选用储能技术，提高储能系统运行效率，如在处理系统频率问题时涉及的二次调频，可重点研究电化学储能模式，倡导优化储能容量控制孤岛电力系统频率，重点研究多元复合储能协调控制的控制策略。重视风电建设前期分析，尽量扩大风电规模，以同步配置较大容量的储能系统，通过储能容量的平衡、调节，以获得平滑的风电功率曲线，并可实时跟踪、监控功率曲线以助于实现系统“削峰填谷”。发电技术的应用需要产生经济价值才能得以延续与发展，要想推动风电并网储能技术实现规模化的应用，必须考虑其投资回报率，目前铅蓄电池在投资成本、设备使用寿命及投资回报年限方面具有较大优势。
3.4改善电能质量
风电机组不同于同步发电机，因极端天气的影响极易出现瞬间不平衡功率，造成发电电能电压、频率大幅波动，从而造成并网电力系统的不稳定，甚至会影响整个电网系统安全和稳定。综合储能技术方案可通过快速响应有功、无功功率的交换，以对短时功率的动态补偿来调整电压波动，改善电网电压的稳定性，提高电能质量。
结束语
我国作为一个能源生产和消耗大国，发展清洁能源对于解决能源短缺和环境保护具有重要意义。风电技术可以减少化石燃料对环境的污染，降低有害气体的排放，保护生态平衡。但是当前风电技术还存在许多问题，因此需要分析具体问题，实事求是，制定相应措施，优化风电产业结构，加大投入力度，促进风电技术的稳步发展。
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论文作者:韩振
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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