基于新能源发电风力发电技术的探讨论文_沈檬

基于新能源发电风力发电技术的探讨论文_沈檬

(中国能源工程(海门)发展有限公司 北京市 100020)

摘要:当前,环境和能源是世界各国亟待解决的问题。发展清洁能源,实施可持续发展战略,是各国解决能源问题、优化能源结构的正确选择。

关键词:新能源发电;风力发电;技术;探讨

引言:当今世界,能源对促进整个社会的发展有着不可替代的作用,但是随着常规化学能源如煤、石油、天然气会惭惭的耗竭,迫切需要一种可再生的新型能源来代替。因此,对可再生能源的开发利用受到世界各国的高度重视。也可为自己的国家做出更多更好的成绩。

风力发电是将风能转化为机械能,将机械能转化为电能的过程。风力涡轮机及其控制系统将风能转化为机械能发电机及其控制系统,将机械能转化为电能。风力涡轮机作为风力发电系统的重要组成部分,直接影响着整个风力发电系统的性能和效率。风力涡轮机变沥青功率控制技术和发电机变速度恒频发电技术是风力发电的两种先进技术,也是未来风力发电技术的发展趋势。

1风力发电为电机提供电力资源

为了充分发挥风力发电的优势,为我国的发电机组提供电力资源,需要在风力发电系统的建立过程中选择符合要求的机组。常用的风力涡轮机主要有丹麦概念风力电动机、双进感应风力电动机、直接驱动风力电动机等。经过对风电机组的单位成本、无功调节能力、电网影响和风能利用效率的综合分析比较,发现实际使用中双进风电与直接驱动风电的差异较小。因此,风力发电厂可以根据风力发电市场的发展状况选择风力发电机组。风力发电机组确定后,需要将风力发电与风力发电系统连接起来,这也是风力发电技术应用的重点和难点之一。

2风力发电技术现状分析

2.1 单机容量小,浪费大量的建设资源

众所周知,风力发电是发电的重要组成部分,其发电效率直接影响发电工业的发展。因此,应该根据市场的发展趋势和人们对电力的需求,及时改进风力发电技术。但是,就风力发电技术而言,在人民生活水平的条件下,人们对国内电力的需求在不断增加,风力发电是发电技术的重要组成部分,是满足人们用电需求的重要手段。许多地区会增设多台风力发电机组,在这种情况下会造成大量资源浪费,尤其是土地资源的浪费,会造成全国土地资源紧张的问题,影响风力发电的可持续发展。

2.2陆地风力发电建设过于集中

随着人民生活水平的不断提高,用电和用电负荷也将给发电行业带来一定的负担。为了满足人们对电力的需求,在陆地上建造了更多的风力发电厂。其中也有许多风力发电厂建在城市周围。另外,风力发电厂在建设中位置不合理,也影响了风电产业的稳定发展。

2.3 风力发电技术的经济性不足

对于风力发电技术,主要路线是节能,并从实际运行情况调查风力发电技术,发现风力发电技术的实施缺乏一定的经济性,会增加风力发电技术的实施成本。因此,风力发电技术的实施效果也将与风力发电技术的实施性质相悖,不利于风力发电技术的可持续发展。

3风力发电系统的类型

风力发电机组种类很多,可以根据不同的划分标准分成几种类型。

3.1 按机组容量划分

按机组容量划分可分为小型机组、中型机组、大型机组和巨型机组。小型机组的机组容量为0.1-1k W;中型机组容量为1-1000k W;大型机组容量为1-10MW;巨型机组容量为10MW以上。

3.2 按风力发电机的运行特征和控制方式划分

3.2.1 恒速恒频风力发电系统

这种风力发电系统在上世纪八九十年代使用较多,该系统结构简单、控制方便、可靠性高,缺点是该系统转速不随风速大小改变,风能利用率不高,输出功率不大,发电率相对较低。

3.2.2 变速恒频风力发电系统

该系统风力机转速可调节,从而适应风速变化,最大限度利用分能,提高系统发电率。该系统目前是大型风电场中的风电机的主流运行方式。

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3.3 风力发电的运行方式分类

3.3.1 离网型风力发电系统

离网型风力发电系统以单机独立运行为主,该系统容量一般在几百至上千瓦级别,相对较小,主要用于缺点地区用户,在城乡公路供电中应用较为广泛。

3.3.2 并网型风力发电系统

并网型风力发电系统与常规发电模式相同,通过与大电网互联提高风能的有效利用,具有较好的经济性,是现阶段比较流行的大型风电场风能发电方式。

3.4 风力发电的输出功率调节方式分类

3.4.1 定浆距失速调节型

该类型风电系统通过固定轮毂和桨叶来保持浆距角不变,该输出功率调节方式简单,主要用于恒速运行情况,该系统由于叶片较重,机组受力较大,导致发电效率相对较低。

3.4.2 变浆距调节型

该类型调节方式通过在风力机上加装叶片调节装置来改变浆距角,使其能够适应风速变化。该方式能够减轻机组重量,使桨叶承受的压力减小,降低机组运行的损耗,提高系统运行效率。

3.5 风力发电机风轮轴位置分类

风力发电机风轮轴按位置分为垂直轴风力发电机和水平轴风力发电机,其中,垂直轴风力发电机装机成本相对较低,机组维护检修方便,机组使用寿命长。水平轴风力发电机技术成熟,单机容量大,启动性相对较好。

4我国新能源风力发电过程中出现的问题

尽管我国风电产业发展趋势良好,但也出现了一些问题。首先,在最高技术水平上仍然比较薄弱,与发达国家的差距仍然很大。在制造发电设备时,会支付大量专利费、生产许可证费和技术咨询费,造成巨大损失。而且没有很多创新的想法出现,所以风力发电现在处于相对稳定的瓶颈。二是发展与需求的关系在规划中没有很好的协调。在我国风电场建设中,当地的消费能力没有得到很好的考虑,上网的数量往往少于装机容量。同时,由于规划不合理,输电困难,严重影响了风力发电的发展。因此,我国应投入大量的人力进行科学研究,尽快提高高水平的技术水平就显得尤为重要。企业在经营中,不仅要

从利益角度考虑发展,而且要考虑对社会的贡献。

5解决风力发电技术问题的策略

5.1大力研发风电技术

可以对风力发电技术进行改革,提高发电效率。在风能丰富的地区,电力调节是可行的。调焦可以用来调节风力,整个发电过程的功率可以得到有效的控制。同时,设备结构不复杂,投入成本不高。它不适合风力发电区域,可用于独立发电,可储存有效电能,并在需要时释放。具有柔性叶片的风力涡轮机通常用于游牧民族。随着各种新技术的发展,风力发电技术可以在不同的环境下应用,提高风能的利用率。随着风力发电技术的迅速发展,首先要解决单机容量不足的问题,要求有关部门积极研究风力发电技术。在研究过程中,应根据不同地区的发展,提高单机的容量。为了提供充足的电力,需要开发更大的风力机容量,单机容量需要不断扩大,有利于提高风力发电效率。作者认为,风力发电技术将在未来发展成为大型风力涡轮机,这将促进我国风力发电的健康发展。

5.2 国家制订能源政策

加快可再生能源应用立法步伐,大力支持可再生能源的开发利用,推动国内风力发电技术快速发展。只有在国家政策的支持下,风力发电才能获得足够的动力。为实现风力发电的可持续发展,国家应及时制定可再生能源发展政策,大力惩治破坏不可再生能源的行为,促进社会的可持续发展。

5.3提高运行效率

风力发电是一种新型的工业。只有实现工业化发展,才能使风力发电行业进入一个新的阶段。随着科学技术的飞速发展,风力单机容量日益增大,单机投入成本不断降低。风力发电技术的商业化发展进一步节约了风力发电单机的运行成本,提高了风能的利用率。在工业化发展的基础上,新型风机技术不断创新。例如,美国最近开发了一种新型刀片,能够充分利用风能,将结构动力学引入风扇设计,提高风扇质量,节约投入成本,提高风扇安全性和可靠性。目前,我国风力涡轮机的安全性和稳定性还有待进一步提高。研究风力机技术,不断完善和完善风力机技术,提高风力机的运行效率是十分必要的。

6 结束语

总之,科学技术的不断发展为新能源的开发利用提供了强有力的技术保障,促进了能源利用效率的提高,有效解决了我国社会经济发展过程中面临的能源短缺问题。因此,有关部门必须进一步加强新能源发电技术的推广和应用,以实现人类社会与自然的和谐发展。

参考文献:

[1]计崔.大型风力发电场并网接入运行问题综述[J].上海电力,2018 (1) :59-63.

论文作者:沈檬

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/3/19

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