摘要:随着社会的不断发展,我国的经济发展不断提高,人们的物质生活水平不断提高,各行各业的发展也在逐渐地加快,但是对于各行各业的发展和人们的生活来说,都需要能源的支撑,才能更好的发展。虽然我国地大物博,但是由于人口众多,我国能源资源使用越来越紧张了,对于我国现在的发展来说是处于一个不利的局面。但是对于风能的合理开发和利用,是可以有效的缓解我国现在能源资源紧张的状况的局面的,是有利于我国经济和社会生活的发展的。但是风力发电是一项较为复杂且综合性较强的技术,涉及的范围较广泛。为了我国经济和社会生活更好的发展,对于风力发电的研究是非常重要的,本文从风力发电的现状、风力发电系统的结构与控制技术与风力发电及其控制技术新进展等等发面阐述风力发电及其控制技术新进展探究的相关内容。
关键词:风力发电;控制技术;新进展;能源资源
自改革开放,我国的经济发展和人们生活水平就不断加快,对于能源资源的需求也就越来越大,开发和利用新能源的趋势越来越明显。由于我国能源资源紧张,对于我国现在的需求量满足有一定的困难,而且我国常用的一些能源资源大多是不可再生的资源,用过之后就会没有,还会给人们生存的环境造成很大的污染和破坏。对于一些可再生资源,我国的开发利用技术还不是很成熟的,像风能、太阳能等等,这些可再生资源不仅仅资源充足,而且对于人们生存的环境的影响还是比较小的,所以对于这些可再生资源的开发利用,是现代资源研究的重要内容,尤其是对于风力发电系统。风能在我国有着广泛的分布范围,应用前景较为广阔,对于风力发电及其控制技术新进展的探究对现代社会的发展是非常重要的。
一、风力发电的现状
随着社会的发展和经济的不断进步,开发新能源的需求越来越大,风力发电对于现代的社会的发展是非常有利的,风能的分布范围较广,开发和利用难度不大,对环境的污染程度不高,可持续利用程度较大,再加上现在科学技术的发展越来越发达,在研究风力发电及其控制技术方面提供更加有利的工具,有助于提高风力发电的技术,更好的促进风力发电在我国社会生活发展与经济的发展发挥作用。
在我国有关风力发电的企业正在经历了改革开放深入推进,科技快速发展的时代,先是经过了技术引进的时候,在到消化吸收进行模仿学习,在到现在逐渐实现自主创新。随着我国的风力发电技术的不断提高,由5MW容量等级风电产品变成兆瓦级风电机组的普遍,是现代风力发电技术的一种进步,也表明我国风电自主研发水平越来越高了。随着我国风电产业的不断发展,一些的相关产业的发展已经基本能够满足了一些生产和生活的需要了,但是在大面积的和一些风力发电的相关技术方面还是需求进行一些提高的,要不断的提高自身的技术,重视自主创新的作用,对风力发电的技术投入更多的精力、人力、物力、财力等等。
二、风力发电系统的结构与控制技术
对于现在风力发电技术来说,在一些方面还是需要进行更多的研究的,因为风力发电是一个较为复杂且综合性较强的一门技术,不仅仅融合了空气动力学、电机学、材料学等等还要对科学技术进行一个良好的运用,更好的提高自主创新能力。风力发电的控制技术是属于风力发电技术较为关键和重要的组成部分。风力发电控制技术最为关键的部分主要分为风轮控制技术、风力发电机与相关电力电子变换器控制技术两个方面。
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1、风轮控制技术
对于风力发电系统来说,想要达到更好的风力发电效益,来产生更多的风能,就要提高风力发电系统的转化率,降低在转化的过程中消耗的风能。这就需要在风轮控制技术方面格外重视叶尖速比控制、功率信号反馈控制、爬山搜索控制等等方面。叶尖速比控制,是指对风轮的风叶尖端的转轮线速度进行有效的控制,来达到对风能的更好利用,对于大自然中的风,是没有办法进行控制其大小的,但是要想合理且不浪费对风能进行转化就要控制叶尖速,来达到对风轮转矩的一定程度上的调整。功率信号反馈控制,是通过控制风轮的功率信号来对风轮的运作进行影响的。对于风轮的运作来说,是受到运行功率的很大的影响的。在进行实践操作的时候,确保风轮运行的功率是合理的,这样是可以降低风力发电的控制成本,提高风力发电的经济效益。爬山搜索控制,是和功率信号反馈差不多的,都是对功率进行控制,只是爬山搜索控制是针对风机的功率点进行控制来改变风轮的转速。
2、风力发电机与相关电力电子变换器控制技术
这个方面主要包括两个主要方面:风力发电机控制技术、电力电子变换器控制技术。风力发电技术是在提高发电机的技术发面来影响发电的效率,例如永磁发电机的运用,和矢量控制方法都能够较好的提高风力发电的效率,提高风力发电的能量转化量。电力电子变换器控制技术是指对电力电子变换器技术的提高。电力电子变换器是对于风力发电技术较为重要的一个工具,对于风力能力转换有很重要的作用,不仅仅要求具有较高的传输效率,还要有较广的使用面。
三、风力发电及其控制技术新进展
随着科学技术的不断发展,在各行各业的运用在逐渐更加广泛,对于风力发电来说,更是提供了很大的发展便利。对于现代的风力发电及其控制技术的新发展主要有:变结构控制、自适应控制、智能控制等等。在这些现代化的新技术方面主要的优点都是响应速度较快,数据较为准确,对于人为错误几率降低,能够对一些数据的收集和反应达到较为准确,能够较好地实现一些情况,建立较为精准地风力发电系统,使得风力发电能够更好地发挥其作用。
四、结束语
综上所述,社会经济地发展和科学技术的进步促进了风力发电行业的进步,促进了电力事业的更好发展,也为我国更好的发展提供了较好的能源基础。虽然在近几年我国不断地加大在风力发电行业地投入,但是对于此行业地研究还是不能够停歇,要跟随着科学技术地发展,逐渐提高风力发电技术地科学化、智能化、自动化。
参考文献
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论文作者:韩建军,王范华
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/24
标签:风力发电论文; 技术论文; 风轮论文; 变换器论文; 我国论文; 风能论文; 新进展论文; 《电力设备》2019年第5期论文;