新能源风力发电技术及其发展趋势分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-27
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新能源风力发电技术及其发展趋势分析

罗嘉文

大唐新疆发电有限公司 新疆乌鲁木齐市 830000

摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。风能作为自然资源,是新能源的重要组成内容,借助于风能进行发电是当前新能源发电的主导方法,而且该发电方法越来越受到世界各国的关注。目前我国能源消费结构仍存在许多不足之处,能耗供需方面结构性矛盾相对突出,通过应用风力发电技术,可以有效降低不可再生能源的消耗,实现对自然生态环境的有效维护,保持生态资源的可持续发展。通过对风能实施有效控制和管理,积极应用风力发电技术,可以进一步优化我国的能源消费结构,确保能源的安全。本文就新能源风力发电技术及其发展趋势展开探讨。

关键词:新能源;风力发电;趋势

引言

一直以来能源都是世界关注的重点问题之一,现阶段,合理开发利用新能源,在缓解当前我国能源压力,优化资源利用形式的同时,还能对我国传统能源开发利用活动加以约束,引导传统能源技术向新能源技术的转型升级,为我国循环经济、低碳经济的健康发展提供有力的支持。

1新能源风电工程的重要性

风能属于一种自然能源,能够源源不断地供给,我国拥有丰富的风能资源,对风能资源加大开发和利用力度,可有效缓解传统能源日渐紧缺的困境。当前我国风力发电事业已日渐成熟,基本具备风力发电开发条件,并针对风力发电等各类新能源制定了一系列开发政策,有序地推动着新能源发展。新能源风电工程是先把风力转化成动力,在自然风转化成机械能的基础上,将机械能转化为电能,以满足人们日常生活用电所需,此类发电方式不仅充分利用了可再生能源,还具有突出的环保性。新能源风电工程建设意义重大,通过此类工程开发,可对大自然可再生能源实现充分利用,减少环境污染。同时,在大力建设风电项目的过程中,将逐渐淘汰部分传统发电厂,促进我国可持续发展,并推进建设生态环保型社会。

2风力发电机组技术

2.1风轮控制技术

在实际的风力发电技术中,风力机控制技术是其中比较重要的技术之一,它在风力发电系统中的应用可以有效地提高风力发电系统的稳定性和安全性。在风力机控制技术的实际应用中,主要通过功率信号的反馈来及时了解风力机功率信号系统,并分析功率之间的数值相关性。在此基础上,绘制了相关曲线。因此,在实际运行过程中,要分析系统产生的最大功率和实际输出功率,得出功率差值。通过调节风力机的叶片角度,使风力机的综合运行功率最大化。在风力机控制技术的实际应用中,通过对叶尖速比的控制,可以不断改进风速运行系统,保证运行效率达到预期目标。

2.2分布式能源系统并网技术

分布式发电(DistributedGeneration)是指发电项目的供电距离用户侧较近,产生的电力可以供附近的用户就地使用。其并网电压等级不超过10kV,单个发电项目装机容量不超过6MW。分布式能源的能源来源主要有太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能等。分布式能源与电力系统之间有四种关系:一是向周围用户供电,使分布式能源独立运行;二是连接分布式能源与当地电网之间的自动转换装置;第三,分布式能源与系统直接并行运行,分布式能源不向当地电网输出电力。第四种是分布式能源,直接与系统并行运行,可以向当地电网输送电力。目前,分布式能源接入配电网的方式主要有三种:低压分散接入方式;中压分散接入方式;专线接入模式。

2.3电子变流器技术

在当前一些规模较大的风力发电系统中会应用到电子变流器技术。通过电子变流器的应用,可以有效提高风能的转率,对转换后电力传送的效率及风力发电系统运行的质量提升具有极为重要的作用。在实际电子变流器应用过程中,由于该装置具有稳定的性能,技术更具可靠性,可以对风力发电系统中的无功功率进行有效控制和调整。特别是将电力电子变流器与PWM整流器联合进行应用,可以对控制系统最大功率进行有效控制,并通过应用矢量控制系统中的有功和无功功率,还能够解除两者之间的障碍,使无功功率与系统运行的要求相符,进一步保证有功功率传输量最大化目标的实现。通过调整电子变流器,还可以对有功和无功功率进行有效控制,达到对风电系统控制的目的,进一步保证风电系统运行的质量和安全。

2.4风电储能技术

一般来说,燃料电池消耗更少的能量,但它们消耗的电力相对比飞轮存储更多。为了满足短期充放电的需求,目前电容储能器件的容量都非常小,大规模电容储能技术还没有发展到实际应用的阶段。电力存储设备在电网下行时储存由风力产生的多余电力,并在电网用电高峰时释放。储能设备不仅提高了风电场的发电量,还提高了风电电网的渗透率。同时,储能装置还可以保证输配电过程中的电能质量,降低风电的波动性。

3强化风电场工程建设管理的有效措施

3.1加强人员管理

新能源风电工程具有较大的施工难度,科技含量高,对施工管理人员提出了较高要求,因此项目建设期间要系统化地组织施工及管理人员接受知识技能培训,为其提供更多实践机会,使施工及管理人员结合专业知识和实践操作不断提升综合素养。同时,新能源风电工程在建设施工期间要积极落实责任到人制度,若因个人失误发生问题需严肃追责,并落实有关处罚措施。此外,要建立完善的奖惩制度,给予工作态度认真、努力提升专业技能的员工一定奖励,营造良好的工作氛围,促使全员不断提高工作积极性和安全责任意识,推进新能源风电工程顺利、安全地施工建设。

3.2加强对行业市场的监管

当前我国市场中对于风力发电需求量不高,而且市场相对混乱,这就要求工作人员开展市场调查时,需要严格按照市场准入制度、针对市场状况实施科学合理的监管。在实际工作中,要求相关部门要落实好风电行业的市场监督工作,积极对市场建设进行完善,并制定更为科学完善的制度,维护好市场的秩序,这样可以避免风电投资过程中产生额外风险,促进风电市场的健康、可持续发展。

3.3利用大数据技术在能源供给侧构建“智慧电源”模式

近年来大数据技术在各行各业中广泛应用,将大数据技术引入到风能发电系统中来,将大数据与风电新能源体系之间建立起密切的联系,并借助于云计算技术为电源侧数据提供有效支持,可以实现数据的高效共享。风电技术的发展离不开科技的支撑,风电技术和科技之间存在共同发展的良性关系。而且针对风电技术的发展,还要重视培养和引进高新技术人才,优秀的高素质技术人员可以利用自身的优势,自主对大数据及其他系统进行创新和优化,促进电源端设备的升级,促进大数据与风电技术的有效结合,构建一个集中式和一体化的智能技术体系,科学系统地实现对能源利用和消耗的有效管理,确保风力发电企业能够获得可观的经济效益。

结语

风力发电属于清洁绿色能源,建设新能源风电工程有助于控制温室效应,减少污染气体排放量,促进人类社会的可持续发展。近年来,我国风力发电事业发展迅速,并出现更多新能源风电工程,为充分发挥此类工程建设的作用,需要在工程建设中加强施工管理,准确把握各管理要点,并注意合理组建施工管理机构,加强人员培训管理,以不断提升新能源风电工程建设施工管理水平,促使项目建成投运后具有更高的经济效益、社会效益。

参考文献

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