关键词：发电机；控制技术；分析
一、风力发电机
1.1恒速的风力发电机系统
风力发电机最传统的模式便是保持一定速度的恒速风力发电机系统。恒速风力发电机系统采用的是笼型异步发电机，它是在一定限制额度下进行工作的，所以工作性能非常具有稳定性，除此之外，由于这种发电机没有复杂的构成要素，这也极大地提高了它的可靠性，它主要使用在我国风力发电的初期，还有着低成本的优秀特点。但是这种速度范围控制强的发电机也有其非常大的局限性，由于它的转速范围只能控制在1%~5%内运行，那么这就对输入的风的功率提出了严丝合缝的要求。风的功率不能太大，太大则会引起笼型异步发电机的转速超过它本身的最大值，从而扰乱其正常运行。当然风的功率也不可以太小，所以最初的风力设施建设都需要安装两台不同的转速的发电机，这样成本提高也是对资源的一种浪费。还有一点就是当发电机的转动速度不变，那么在风力机和发电机之间的轴承、齿轮箱等将日复一日的承受相同的摩擦，这有损部件的使用寿命，并且这个部件的存在也是为整个系统增添了重力，所以会有减少工作效率和增加噪音的状况。最后一个需要注意的不足之处，是该发电机不能够最大限度的利用好风的能量，这也是效率不高的表现之一。
1.2有限变速风力发电机
随着相关人员对发电机系统的研究，后来就有了有线变速风力发电机的存在。这种发电机采用绕线式异步发电机。它能够做到有限的变速是由于安装了电力电子等相关装置，然后通过调整电子回路的电阻，使发电机的转差率发生变化，但这种变化并不是巨大的只能够影响至10％，所以这也是为什么称之为有效变速的原因。这种有效变速风力发电机相对于传统的恒速发电机来说增强了输出的功率，提高了设备的工作效率。同时这种绕线式异步发电机动态性能也通过转子电流控制和变桨距调节提高了很多。有利就有弊，这种发电机的不足之处就在于外接的电阻，电阻的使用耗费了大量的能量，导致整个电机的工作效率有所降低。
1.3变速风力发电机
1.3.1电励磁同步发电机
这种发电机是一种变速恒频直驱风力发电的一种系统模式。顾名思义，它采用的是直驱的方式，电压源型逆变器的直流侧提供电机转子绕组的励磁电流，这种运行方式也意味着电磁转距比较大的原因会使得整个发电机的体积相对来说也比较大。还有更为高级复杂的运行系统导致其功率变换器的损坏频率非常高，维修成本居高不下。但是新技术带来的优点也是非常值得称赞的，电流平滑，功率高，噪声小，省去了齿轮箱的可靠，都是电励磁同步发电机的过人之处。
1.3.2永磁同步发电机
顾名思义永磁同步发电机无需外加任何励磁装置，仅仅依靠本身的永磁发电机。这种结构模式能够有效降低损耗的成本。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种发电机在电子侧没有使用齿轮箱，而是使用了全功率的变换器，这样不仅能够减少工作运行产生的噪音，还能够提高其功率效率，免除维修成本有着一箭双雕的好处。除此之外它还省去了电刷与滑环的使用，这一系列改变，都为维护成本的降低起到了积极影响。
二、风力发电控制技术
2.1定桨距失速风力发电技术
定桨距失速风力发电是风力发电控制技术的一种方式。它主要是固定好桨叶本身的桨距角,以达到限制输出功率的目的。在具体工作中，当风速高于我们需要控制的转速时，桨叶就会通过调节失速来把功率控制到限定额范围内。它的工作主要是由它的结构作用的，独特的翼型能够影响风在穿过它的背面或另一面时的气流时间产生不同，从而达到扰乱的效果，使其失去原本的流动速度。但是这个过程气流运动受各种因素影响非常复杂，所以难以掌握失速效果。这为工作带来了极大的不便。
2.2变桨距风力发电技术
变桨与定桨相比，最突出的优势就是通过变化从而应对各项输出功率的调节。这都是依据空气动力学原理而发明出的控制技术。通过调整桨叶节距、改变气流对叶片攻角,达到使风力发电机组能够输出稳定的功率的效果。变桨距调节的方式，使塔简、叶片等受到阵风冲击的影响较小，这样就不必耗费大量的材料，整个机身也不会那么笨重。但是要想这套控制发电技术有效运行，必须保障其复杂变桨距机构的精准性。
2.3关于风力发电系统的智能化控制技术应用分析
2.3.1控制技术应用故障分析
近年来相关专家对研究风力发电控制系统的智能化应用水平越来越高。能够以计算机符号的推理系统连结，对发电机相关运行知识进行演算和推理，从而达到识别及故障的效果。众所周知，风力发电控制系统中风电机系统是一个庞大而复杂的组合体，那么对其控制技术与智能化的结合，就能够构建一个专家故障系统模型，在通过整合运用现代模糊控制技术，在最短时间内找出系统发生意外情况的原因所在。并且还能够在对电流信号分析之后提取相关信息，为接下来的运行提系数参考。
2.3.2微分几何控制技术的精确反馈
反馈的精确线性化是这项技术的核心所在，风是琢磨不定难以控制的，这就给风力发电系统各项运行带来了极大的不确定性。微分几何控制在转矩控制和变流技术中占据突出贡献地位，它提出非线性的多输入和多输出状态反馈解决控制方案，能够有效应对此项系统中的不好掌控的环节。但是由于这项算法的过程非常的严密复杂，所以对使用工具的性能要求也非常高，所以在具体的实践过程中会有非常大的的局限性。
三、结束语
综上所述，在现在社会的在中风电技术的运用越来越广泛，而在整项研究中占据突出位置的两大核心技术，就是发电机和发电控制技术运用。优化它们的使用性能，提高工作效率降低使用成本，是对技术革新的核心要求。特别是对控制技术的智能化应用，是需要尤其关注的重点，把传统控制技术与现代智能化相结合，来提高风力发电性能势在必行。
参考文献：
[1]张爽.风力发电控制问题综述J.工业，2018
论文作者:齐阳
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年2月第5期
论文发表时间:2020/5/9