针对新时期新能源风力发电相关技术讨论分析

2020-11-27杨鹏飞

商品与质量 2020年15期

杨鹏飞

鲁能新能源（集团）有限公司河北分公司河北张家口 076650

近些年，风力发电、水力发电、清洁能源等词汇已经成为了我国的热点话题。为保证环境的可持续发展，保证健康良好的生态环境，清洁能源的使用十分重要[1]。虽然我国的风力发电行业已经在大力发展的过程中，但仍然存在着一定的问题，影响着风力发电行业的发展，如何有效的解决问题保证风力发电行业未来的发展已经成为了现阶段最主要的问题。

1 风力发电技术应用优势

其一，风力发电技术应用经济性优势。风力发电技术的实际应用过程中，风电电价的下降速度比较快，有的已经接近燃煤的发电成本，在经济效益上已经开始逐渐的凸显。风力发电能力每增加一倍，成本就会下降15%，风电增长保持在30%以上，所以在成本上也在不断的下降。加上风能资源的丰富，在未来的风力发电技术的应用方面，经济性的优势将会更为显著。其二，风电工程建设期短，见效快。风力发电技术的应用发展中，在进行建设风电工程的过程中比较迅速，可通过周、月计算，在短期内就能完成工程，解决用电的急迫需求[2]。风力发电技术的应用，能够对边远农村独立供电发挥积极作用，节约西部地区分散性电力的需求，这样就能有助于满足这些区域人们对能源发展的需要。

2 风力发电问题

2.1 硬件设备的创新不足以支撑风力发电产业

我国的风力发电产业在发展中的这些年取得的成果也有很多，但是在发电效益的同时对于设备的消耗和人员的消耗也是巨大的，真正造成的效益微乎其微，在建设风力发电装置的设备过程中，其中很多高精端设备和核心的技术都需要由国外进口和操作，这也是一个技能的壁垒和资金的消耗[3]。所以我国要想在风力发电行业有所进步，就要在我国的设备生产和核心技术方面进行整体提升，突破设备生产的其他限制才能在设备的制作过程中节约成本，而投用过后的收益也会变得越来越良性发展。

2.2 我国的电网设施与风力发电系统的矛盾

风力发电最核心的任务就是将电力顺利的应用到生活当中，这就需要国家的电网设施与电力系统的对接进行电力的输出。现在的国家电网系统相对于风力发电系统已经是很成熟的系统，而风力发电才是在初始阶段，这种系统的差异化会导致电力传输的不稳定性和危险性。在这种问题上就需要双方部门在技术和系统方面进行调整完善，才能促进双方的共同发展和电力的传输，减少电力的消耗，国家电网为风力发电提供发展空间，风力发电为国家电网提供大量资源。

3 新能源发电风力发电技术要点

3.1 无功补偿和谐波消除技术应用

新能源发电风力发电技术的实际运用过程中，将无功补偿以及谐波消除技术加以科学化运用，能起到积极促进作用，这是保障风力发电系统良好运行的关键技术内容。无功功率补偿技术的运用主要是感性元件影响下发电系统当中无功功率呈现消耗的状态，电压在通过感性元件过程中，高压高的时候通过感性元件电流会对元件造成破坏，所以要通过无功功率补偿技术应用抑制谐波。再有就是谐波消除技术的运用，风机发电过程中，存在的谐波会造成电能质量低的问题，所以这就需要注重对谐波进行消除，使用电力变流感器和电力设备，把相位和谐波抵消掉。或者是通过调整电容器组，改变无功功率，这样就能减少谐波的影响，或者是通过三角形连接方式，减少谐波进入量，这些都能有助于提升风力发电技术的应用质量。

3.2 对我国整体的供电电网进行合理布局

目前我国风力资源比较丰富的地区是我国的东北、西北以及沿海地区。这就使得在风力发电的过程中经常处于西电东输或者北电南输的状态，不但增加了电网建设的成本，同时也会在电能运输的过程中产生非常大的浪费[4]。在这样的情况下，我们需要不断的结合地理因素以及电网分布情况，进行合理的电网布局。

3.3 并网双馈风力发电系统

并网双馈系统中的机械传动模型的主要作用，在于将系统中搜集的风能利用适当的方式转化为电能。风在吹动风扇页面的过程中，叶片在低速转动的时候能够带动传动轴转动，在经过齿轮箱的过程中，能够带动转动轴进行高速运行，而高速的转动轴因为和电机部分进行直接连接，因此可以带动发电机运动，产生电能。完成由机械能转换为电能的过程。如果运行的过程中实际风速没有达到预期的额定风速标准，则需要利用变流器控制发电的机组[5]。而其中变流器主要分为2 个不同的组成部分，一是侧变流的控制方式，风力发电机组利用侧身变流仪器转换电流的方式，改变电动的势能大小，对于内部的转子速度进行改变，彻底改变功率大小对于电流稳定性的影响。二是网测电流控制方式，这种变流器的主要优点在于能够实现风电机组系统内部的变流器和电网之间无差别功率的调节。