關于新能源發(fā)電風力發(fā)電技術的探討

蔡曉龍

（華能新能源遼寧分公司，遼寧 阜新 123204）

風力發(fā)電不同于煤炭等資源，煤炭資源是不可再生的資源，是有限的資源，然而風力資源的范圍廣闊、無形、不立體，這也就意味著他是取之無盡，用之不竭的一種自然的饋贈，上天的恩賜，可以大規(guī)模的使用，與此同時他的發(fā)展前景是光明的，不僅僅開發(fā)的成本低廉，對于生態(tài)環(huán)境也是無害的，相反它的無形不立體使得它可以減少二氧化碳的排放，從而給生態(tài)環(huán)境帶來了一系列的益處，專家對此進行肯定，并且有關行業(yè)對其加以利用獲得了不錯的效果。

1 新能源發(fā)電風力發(fā)電的優(yōu)勢

1.1 經濟優(yōu)勢

風力發(fā)電總體來說，它的應用范圍十分之廣闊，它的市場范圍也就有更多的潛力，它的科學化使其更加可靠，綠色化使其得到更多人的青睞，創(chuàng)新化使他得以在當今時代主題之下被大力推崇。我們說他的經濟優(yōu)勢也是顯著的，風力發(fā)電可以使原本的用電費用降低，由于它本身開采利用成本低一些，所以它使得電價總體下調，逐漸成為了平民化的發(fā)電方式，給國民帶來了更好的體驗，并且在使用風力發(fā)電時，電能增加的同時，他的成本是下降走勢的，這就意味著，風力發(fā)電技術的電能與成本呈反比例關系，這是一個令人驚奇的發(fā)現(xiàn)。除此之外，風力發(fā)電所需要利用的主要能源——風能，是大自然之中極其豐富的資源，是隨處可見的，因此我們并不擔心它會因為大量使用或者是長久使用而枯竭短缺。[1]

1.2 工期優(yōu)勢

風力發(fā)電技術可以使用電處迅速發(fā)電，它的本身發(fā)電建設也是省時省力的，并且它的效果是可以得到一定的保障的，在建設時間段內，一切的工作都可以迅速完成，不用耗時耗資就可以解決以往讓人頭疼的建設問題，它的用電周期一般以月、周為單位來進行計算，更加的方便，也體現(xiàn)出它的短期性與時效性，這無疑是方便的、快捷的工程。對于急用電力的住戶來說簡直就是一個難得的福音，宏觀來看，我國的西部水資源與電力資源都是短缺的狀況，就可以考慮到使用風力發(fā)電，這是一個明智的選擇，它可以解決區(qū)域用電的燃眉之急，為國家的發(fā)展做出自己的一份貢獻。

1.3 綜合應用優(yōu)勢

除了上述的各種優(yōu)勢，風力發(fā)電還有一個顯著的優(yōu)勢，眾所周知，風無形無色，我們每個人都感受的到他的存在，并且沒有受到任何的傷害，風力發(fā)電是清潔的能源，它本身的利用是不會給自然環(huán)境帶來任何的污染的，對環(huán)境生態(tài)來說，非但沒有危害，反而帶來了一系列的益處，因此他的建設水平得到了一定程度上的提高，成本也就降低了不少，在我國的一些局部地區(qū)，它甚至扮演起了發(fā)電機的角色，也更進一步的拓展了它本身的價值與內涵，提升了本身的質量。[2]

2 新能源發(fā)電風力發(fā)電技術的內容

2.1 風力發(fā)電及其電子變換器控制技術

風力發(fā)電的各種發(fā)電技術結構并不簡單，他們統(tǒng)一呈現(xiàn)出多樣性的特點，風力發(fā)電與電子變換器控制技術之間存在著環(huán)環(huán)相扣的關系，二者緊密聯(lián)系，不可分割，合力促進了發(fā)電系統(tǒng)的正常運轉，他們相當于機器上的小零件，缺一不可，如果二者配合的好，那么可以起到提升系統(tǒng)運轉速度、加速系統(tǒng)中能量轉換的作用。由此，高傳輸率就得以彰顯出來了，并且這種技術控制之下的發(fā)電以及帶來的電力能源都是安全可靠的，是具有一定的安全保障的，可以放心使用，它們也從整體上提高了發(fā)電的效率。

2.2 風輪控制技術

風輪控制技術可以說是新能源風力發(fā)電之中的一個關鍵的控制性技術，在實際的發(fā)電工作操作之中，它起到的提升系統(tǒng)運行功能自不必說，它本身還可以通過功率來進行信號的接收與反饋，接收到信號以后可以進一步將信號傳輸給風輪功率信號，從而反應出精確的狀況，這種信號與風輪功率信號是一致的，經過對其的分析與研究，工作人員可以繪制出精準無誤的表格來反映出功率的曲線圖表，根據圖表，我們又可以更好的監(jiān)測工作的運行，發(fā)電系統(tǒng)的正常運轉都可以得到監(jiān)管，這是一項意義重大的控制技術，由它反映出的圖表，還可以作為調距、調整差值的參考信息。然而它也有自身的弊端，它的操作成本要貴一些，不過它也確實是風力發(fā)電之中關鍵性、決定性的存在了。

2.3 無功補償與諧波消除技術

無功補償與諧波消除技術的優(yōu)勢與作用大抵也是同前幾個技術一樣的，具有一定的積極性與促進作用，然而它的主要功能則是可以在發(fā)電中進行補償與抵制作用，在系統(tǒng)進行無功率消耗運作時是十分危險的，這個時候無功補償就可以提供給系統(tǒng)以及時的充足的補給，從而對系統(tǒng)進行了修補與維護，使其正常運作，還有在發(fā)生類似高壓電路對于元件的損壞狀況時，無功補償又可以大顯身手，它可以在最大程度上去抑制諧波，這樣一來，諧波帶來的干擾減小，有時候甚至可以消除諧波，我們還需要調整電容器組，從而可以減小各種干擾與影響，提升系統(tǒng)總體的使用質量，帶來更好的體驗，更多的價值。

2.4 現(xiàn)代控制技術

雖然現(xiàn)代控制技術在風力發(fā)電之中被放到了后面講述，但是并不意味他的重要性有所減弱，他的重要性不亞于前幾個控制技術，它的地位也是很重要的，它可以在系統(tǒng)進行運作時，通過魯棒控制技術等技術類型進行全面的分析，詳細的信息得出以后，它還能夠進行坐標變換，從而更好的建立出一個三相并網逆變器的dq 坐標系下的數(shù)學模型，這種情況下，也就方便了它后續(xù)的工作，得以適應約束化求解器的參數(shù)值了。[3]

3 新能源發(fā)電風力發(fā)電技術的應用案例

3.1 四川地區(qū)沙馬乃托一期風電場案例分析

風力資源的開發(fā)利用和風力發(fā)電技術的發(fā)展并不是現(xiàn)在才開始研究的，然而他們的應用卻是現(xiàn)在開始被接受的，并且相繼取得了良好的成效。在今年七月，四川地區(qū)進行了風力發(fā)電的應用，沙馬乃托一期風電場取得了一次性成功并網發(fā)電。沙馬乃托一期風電場的具體位置處于涼山州美姑縣沙馬乃托村，這座風力發(fā)電的電場總裝機容量有50兆瓦，總共安裝了2.5 兆瓦的直驅風力發(fā)電機組20 臺，項目的具體動態(tài)投資總額為5.36 億元這個驚人的數(shù)字帶來的成效也是讓人眼前一亮的。自從風電場的工程開始建設，好巧不巧的遇上了盛行的新冠肺炎疫情，隨后的對流天氣等等災害等外在因素的干擾與影響，該電站項目及時調整施工計劃，進而加強了對于風電站施工過程的管理與角度，按要求進行監(jiān)督，并且貫徹并網的每個環(huán)節(jié)的工作，階段性的去達成首回路風機投產發(fā)電的目標。不得不說，經過一系列的努力與付出，該沙馬乃托一期風電場對于地區(qū)的經濟起到了強力的拉動作用，該地的發(fā)展也對于社會總體的發(fā)展具有著極其有利的拉動作用，這種拉動的效應就是對于風力發(fā)電技術最好的肯定。[4]

3.2 青海地區(qū)分散式風電場案例分析

這個案例的位置位于我國的青海地區(qū)，它具體位于青藏高原的腹地地段，擁有著響亮的、家喻戶曉的名號，被大眾稱為“三江之源”亦或者是“中華水塔”，該地擁有著得天獨厚的優(yōu)勢，在這塊寶地上，孕育著豐富的風能清潔資源，在這里發(fā)展風力發(fā)電技術無疑是溫床一樣的所在，具有著先天的發(fā)展優(yōu)勢。于是青海地區(qū)著力向著建設中國清潔能源示范省的目標一步又一步地邁進。該地的風力發(fā)電技術試點與其他地區(qū)略有不同，它呈現(xiàn)出的是分散式的風電場項目工程，具體的電場位置處于柴達木盆地，工程實施的地段在戈壁與荒漠之中，或許是由于環(huán)境影響，該地的電力資源缺乏，亟待改善，而風力發(fā)電技術無疑是可以彌補這一缺陷的最好選擇，項目實施具體總裝機容量達到10 兆瓦，年發(fā)電量猛增至2339 萬千瓦時，這項偉大的工程總共耗資8000 萬元，但是后來的成果的確沒有辜負這個驚人的數(shù)字。工程進行過程之中統(tǒng)共安裝了4 臺2.5 兆瓦的機型，配備有4 臺35 千伏的箱式變壓器，可謂是設備齊全，規(guī)模壯觀。在工程接近尾聲的時候，該地又引進一批新能源的龍頭企業(yè)以及其他的具有技術優(yōu)勢的企業(yè)，從而可以從根本上帶動在該地處于分散式風電場的其他幾個重要電場的工作，使分散式在空間上呈現(xiàn)出分散態(tài)勢，在運行中處于同步狀態(tài)。并且致力于達到茫崖市新能源的開發(fā)，起到一個帶頭的作用，并且全面拉動了清潔能源以及其他的相關旅游產業(yè)的同步發(fā)展，給當?shù)貛砹司薮蟮慕洕б?，也發(fā)揮出了當?shù)氐膬r值，為國家經濟做出了一定程度的貢獻。

4 結語

綜上所述，新能源發(fā)電技術的應用市場廣闊，可以適用于不同種類的情況，在進行開發(fā)與利用的同時，我們也需要注意對他的創(chuàng)新與拓展，盡最大可能去提升該地的經濟效益，從根源上去解決當?shù)氐墓╇妴栴}以及能源短缺問題，進而可以為當?shù)?、為社會、為人民、為國家做出一份貢獻。