新时期新能源风力发电相关技术阐述

孟德义

摘要：当前新时期存在各种能源问题，对能源的利用率越来越高，新型能源的开发工作在逐步推进中。开发的新能源主要有风能、太阳能和潮汐能等，其中应用风能和太阳能发电较多，所具备的优点被广泛推广。本文将从新时期新能源风力发电方面应用到的技术进行分析，提出有效的措施。

关键词：风力能源;发电技术;措施

在当前新时期应用到的清洁能源主要有风能和太阳能，这两种能源的开发利用较大。在对新能源风能的应用过程中存在很多的不确定因素，大容量风电并网会给电网带来较大冲击，不利于电网运行的稳定性，应用到的储能设备可以调节电网运行中的工作状态和功率大小，其有大容量、储能密度高的优势，有效保障电网运行中的稳定性。

1.新时期新能源风力发电技术的价值

1.1有一定的经济性价值

近年来利用风能发电的技术不断完善，风能技术的应用受到人们的重视和关注，在发电领域应用较广。我国风能密度较大的地区，采用风能发电有着显著的经济价值，同时对风力发电利用率的进一步提高，使得其建设和运行成本进一步降低。

1.2建设周期短

风力发电系统的建设周期短，能够在较短的时间内完善区域内的供电。在当前对风力发电技术广泛应用下，风力发电的建设越来越标准化，可以在较短时间内完成建设工作，同时积极投入到使用中，如我国偏远地区风力发电可以满足当地分散性的电力需求。

1.3具有环保性能

风能作为一种可再生能源，在当前新时期的利用率较高，其所具备的清洁性特点，受到广泛欢迎，对风能的利用加大研究，进一步提高风能的利用效率，有效改善目前化石能源所带来的环境污染问题。对风能大力推广和利用过程中，可以降低对煤炭资源的使用，提高对风能的利用率，减少环境污染。

2.风力发电相关技术分析

2.1风功率预测技术

风功率预测技术应用在风力发电系统输出功率的预测方面，通过进行预测，可以对资源调度计划进行安排，预测方法的应用需要根据预测周期和预测模型做出调整。

（1）风功率预测技术按照预测周期分类，有超短期预测、短期预测和长期预测，在实际应用方面，超短期预测主要是进行对风电的实时调度，短期预测则是进行机组组合，调度需要的备用资源;中长期预测主要是进行对系统维护，有效评估风能资源。（2）按照预测模型分类，风电功率预测法有物理法、统计法等，这些都是按照预测模型进行分类，物理法技术是利用相关设施模拟风电场附近区域的天气状况，对获得的风向、风速等参数进行分析，创建出风电功率模型，达到对风电功率的预测。统计法是应用数学函数公式，计算数据与预测数据之间存在的关系，分析其相关性，同时预测结果，组合模型法是将各种功率预测方法进行整合，使得建立起来的预测模型可以充分发挥优势，获得准确结果。

2.2风电机组功率调节技术

当风能密度满足要求时，风力发电机的功率大小会影响到风力发电系统的供电能力。在风力发电系统中应用到的功率调节技术是十分重要的，利用风力发电机组可以实现将风能转化为机械能，机械能转化为电能的过程。发电机组所在的环境内风力较小时，就需要通过提高风力发电机组的能力，使得风力发电机组捕获风的能力进一步提高，风电机组的发电功率也会进一步提升。风电机组附近风力过大时，需要考虑到风电机组结构强度和风电机组的发电容量，要考虑到机组过载现象，这时就需要降低机组捕获风能的能力，促进机组的安全，有效保障发电功率的稳定性。

2.3无功电压自动控制技术

无功电压自动控制技术通常应用在无功电压自动控制子系统和附属监控系统中。自动控制子系统可以单独运行，也可以与监控系统集成应用，可以对风电场内的无功电压进行监控，通信系统中可以显示无功电压的调节情况。而且人工设置可以完成对子系统运行和状态的控制，采用人工手段完成对风电场内控制设备的操作，自动控制系统会做好对系统的管理。风力发电系统稳定运行时，子系统的无功调节功能就可以有效发挥出来，达到维持电压稳定的目的。如果无功电压机组不能完成无功功率的调节，就需要發挥动态无功补偿设备的作用，子站可以自动调节无功补偿状态，进一步补偿无功功率。

3.未来风力发电技术的发展方向

一是建立大容量风电系统，近年来风力发电技术的应用范围越来越广，已经投入到很多的风力发电系统规模中，风力发电系统的结构也越来越复杂。但是我国大容量风力发电系统在应用方面还存在很大的不足之处，很多的技术还不能有效应用。而且风力发电机组单机装机容量不断加大，导致风力发电系统的结构设计存在很大的不足。在未来风力发电技术的发展中，会应用到各种新的材料和工艺，进一步突破了传统的风力发电系统，其中大容量直驱式永磁同步发电机会成为未来的主要技术应用。二是并网技术，并网型风力发电系统中包括风力发电并网技术和电机转速控制技术两个方面的内容，为了进一步维持风力发电系统的可靠性，需要应用到全功率电力变换器，可以达到对系统的有效控制，并网开关可以应用到对并网的控制中。在对并网技术的实际应用过程中，调节变桨距和发电机组功率转速，可以达到对风能的获取。对于调节风力发电机组的输出功率，需要考虑风力发电系统各个方面的因素，需要进一步创新和优化风力发电系统并网技术，促进风力发电技术的进一步完善。三是优化变桨距调节技术和变速运行技术，在对风力发电系统技术的研究下，可以通过调节变桨距达到对系统的最优设置，确保系统的稳定运行，进一步提高系统运行的可靠性。变速运行可以保证达到最大的风能捕捉量，进一步提高系统的稳定性，在未来需要进一步优化变桨距调节技术和变速运行技术，确保达到较好的运行效果。

结语

综上所述，新能源风能作为当前风力发电中应用到的主要能源，也是目前探讨的一个热门话题。近几年风力发电技术已经得到快速发展和应用，在社会上也获得了较好的效益，在未来需要进一步加大对风力发电技术的研究，有效避免影响风力发电技术应用的各种不利因素，促进风力发电的稳定运行。

参考文献：

[1]史佳钰.新时期新能源风力发电相关技术研究[J].电子世界，2021（13）：8-9.

[2]赵泓明.针对新时期新能源风力发电相关技术讨论分析[J].科技创新导报，2018，15（01）：67+75.