风力发电技术知识问答总

风力发电技术知识问答总（共8篇）

风力发电技术知识问答总 篇1

风力发电技术知识问答总合集（精华）

电力法的基本原则包括哪些内容？

答1电力事业应当根据国民经济和社会发展的需要，适当超前发展2国家鼓励国内外经济组织和个人依法投资开发电源，兴办电力生产企业，实行谁投资，谁受益的原则。3电力设施和电能受国家保护的原则。4电力建设和电力生产要依法保护环境防治公害。5国家鼓励和支持利用可再生资源和清洁能源发电。6电力企业依法实行自主经营，自负盈亏，并接受电力管理部门的监督。7国家帮助和扶持少数民族地区，边远地区和贫困地区发展电力事业。8国家鼓励采用先进的科学技术和管理方法发展电力事业。

什么叫污闪，哪些情况下容易发生污闪

答，瓷质绝缘表面由于环境污秽和潮湿而引起瓷表面沿面放电以致发生闪络的现象，通常称为污闪，一般在毛毛雨，大雾，雪淞等气候条件下容易发生污闪。

电力变压器的正常巡视检查项目有哪些

答，1声响，油位，温度是否正常，2气体继电器是否充满油，变压器外壳是否清洁，有无渗漏，防爆管是否完整，无裂缝。3套管是否清洁，无裂文，无打火放电现象，引线接头是否良好，有无过热现象。4冷却系统是否正常，吸湿器是否畅通，吸潮剂有无潮体。5负荷是否正常，有载调压装置的运行是否正常，分接开关的位置是否符合电压的要求。

电气绝缘材料在电工技术中有何作用

答，1，使导电体与其他部分相互隔离，2把不同电位的导体分隔开，3提供电容器储能的条件，4改善高压电场中的电位梯度。

试述补偿电容器采用星形，三角形连接各有什么优缺点。

答，1星形连接的补偿效果，仅为三角形连接的1/3，这是因为 1在三相系统中采用三角形连接法时，电容器所受的为线电压，可获得较大的补偿效果。2当彩星形接法时，电容器所受电压为相电压，其值为线电压的1比根号3，而无功出力与电容器电压平方成正比，即QC=U2C/XC故星形接线的无功出力将下降1/3。2星形连接时，当电容器发生单相短路，短路相电流为未短路两相电流的几何和，其值不会超过电容器额定电流的三倍，而三角形连接发生单相短路时，短路电流会超过电容器额定电流的很多倍，易引起事故的扩大。故从短路全方面考虑，采用星形接线比较合理。

试述电气设备接地的巡视内容

答，1电气设备接地线，接地网的连接有无松动，脱落现象，2接地线有无损伤，腐蚀，断股，固定螺栓是否松动，3人工接地体周围地面是否堆放或倾倒有易腐蚀性物质。3人工接地体周围地面是否堆放或倾倒有易腐蚀性物质，4移动电气设备每次使用前，应检查接地线是否良好；5地中埋设件是否被水冲刷，裸露地面，5接地电阻是否超过规定值。试述1000V以上电气设备的接地情况

答：凡电压在1000V以上的电气设备，在各种情况下，均应进行保护接地，而与变压器或发电机的中性点是否直接接地无关

试述液压油的分类及它们的基本情况

答，液压油分矿物油型，乳化型和合成型。矿物油型又分机械油，汽轮机油，通用液压油，液压导轨油和专用液压油。专用液压油有，耐磨液压油，低凝液压油，清净液压油和数控液压油。乳化型又分油包水乳化液和水包油乳化液。合成型又分磷酸酸基液压油和水一二元醇基液压油。

试述淮压系统中滤油器的各种可能安装位置

答，1淮压泵回油管路上，2系统压力管道上，3系统旁通油路上4系统回油管路上，5单独设立滤油器管路上。

流量阀的节流口为什么通常要采用薄壁孔而不采用细长小孔

答，1薄壁小孔的流量特性好，2薄壁小孔不容易堵塞，可以获得最小开充，故可以获得比细长小孔更小的稳定流量。3薄壁小孔的流量公式中不含黏度参数，流量受温度的影响小。试述直流电磁换向阀和交流电磁换向阀的特点

答，交流电磁换向阀用交流电磁铁，操作力较大，启动性能好，换向时间短，但换向冲机和噪声较大，当阀芯被卡阻时，线圈容易因电流增大而烧坏，换向可靠性差，允许的换向频率低。而直流电磁换向阀频率高，冲机小，寿命长，工作可靠但操作力小，换向时间长。

保谓液压系统的爬行现象，如何寻找产生爬行的原因

答，液压传动系统中，当液压刚或液压马达低速运行时，可能产生时断时续的运动现象，这种现象称为爬行。产生爬行的原因道德是和磨擦力特性有关，若静磨擦力与动摩擦力相等，摩擦力没有降落特性，就不易产生爬行，因此检查液压刚内密封件安装正确与否，对消除爬行是很重要的，爬行的产生与转动系统的刚度有关，当油中混入空气时，则油的有效体职弹性系数大大降低，系统刚度减小，就容易产生爬行，因此必须防止空气进行液压系统，并设法排出系统中的空气。另外，供油流量不稳定，油液变质或污染等也会引起爬行现象。

试述液压传动的工作原理

答液压传动的工作原理就是利用液体的压力传递运动和动力，先利用动力元件（液压泵）将原动机的机械能转换为液体的压力能，再利用执行元件液压刚将液体的压力能转换为机械能，驱动工作部件运动。液压系统工作时，还可利用各种控制元件如溢流阀和换向阀等对油液进行压力，流量和方向的控制与调节，以满足工作部件对压力，速度和方向上的要求。

与其他传动方式相比，液压传动有哪些优缺点

答，1传动平衡，易于频繁换向，2质量轻体积小，动作灵敏，3承载能力大；4调速范围大，易实现无级调速，5易于实现过载保护；6液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命长，7简易实现各种复杂的动作。8简化机械结构9便于实现自动化控制，10便于实现系列化，标准化和通用化。缺点有：1液压元件制造精度要求高，2实现定比传动困难，3油液易受温度的影响，4不适宜远距离输送动力，5油液中混入空气容易影响工作性能，6油液容易被污染，7发生故障不容易检查与排除。

液压泵的分类和主要参数有哪些

答，液压泵，按其结构形式分为齿轮泵，叶片泵，柱塞泵和螺杆泵；按泵的流量能否调节，分为定量泵和变量泵；按泵的输油方向能否改变，又分为单向泵和双向泵。液压泵的主要参数有压力和流量。

液压基本回路有哪几大类，它们各自的作用是什么

答，液压基本回路通常分为方向控制回路，压力控制回路和速度控制回路三大类。1方向控制回路其作用是利用换向阀控制执行元件的启动，停止，换向及锁紧等。2压力控制回路的作用是通过压力控制阀来完成系统的压力控制，实现调压，增压，减压，卸荷和顺序动作等，以满足执行元件在力或转矩及各种动作变化时对系统压力的要求。3速度在控制回路的作用是控制液压系统中执行元件的运动速度或速度切换。

什么是变浆距控制，它有哪些特点

答，变桨距控制主要是指通过改变翼型迎角，使翼型升力发生变化来进行输出功率的调节，变桨距控制风轮的特点如下，优点1启动性好，2刹车机构简单，叶片瞬浆及风轮转速可以逐渐下降；3额定点前的功率输出饱满；4额定点后的输出功率平滑，5风轮叶根随的静动载荷小，6叶宽小，叶片轻，机头质量比失速机组小。缺点1由于有叶片变距机构，轮毂较复杂，可靠性设计要求高，维护费用高。

齿轮箱常见故障有哪几种

答1齿轮损伤。2轮齿折断，断齿又分过载折断，疲劳折断以及随机断裂等。3齿面疲劳，4胶合，5轴承损伤，6断轴，7油温高等。

如何检查齿轮箱异常高温

答，首行要检查润滑油供应是否充分，特别是在各主要润滑点处，必须要有足够的油液润滑和冷却；再次要检查各传动零部件有无卡滞现象，还要检查机组的振动情况，前后连接接头是否松动等

风力发电机组的整体检查包括哪些内容

答，1检查法兰间隙，2检查风电机组防水，防尘，防沙暴，防腐蚀情况。3一年一次风电机组防雷系统检查，4一年一次风电机组接地电阻检查，5检查并测试系统的命令和功能是否正常，6检查电动吊车，7根据需要进行超速试验，飞车试验，正常停机试验，安全停机，事故停机试验。8检查风电机组内外环境卫生状况。

风力发电机组机械制动系统的检查包括哪些项目

答，1接线端子有无松动，2制动盘和制动块间隙，间隙不得超过厂家规定数值；3制动块磨损程度，4制动盘有无磨损和裂缝，是否松动，如埯更换按厂家规定标准执行。5液压系统各测压点压力是否正常；6液压连接软管和液压刚的泄露与磨损情况；7根据力矩表100%紧固机械制动器相应螺栓；8检查液压油位是否正常9按规定更新过滤器；10测量制动时间，并按规定进行调整。

哪些事故出现，风力发电机组应进行停机处理

答，1叶片处于不正常位置与正常运行状态不符时；2风电机组主要保护装置拒动或失灵时，3风电机组因雷机损坏时。4风电机组发生叶片断裂等严重机械故障时，5出现制动系统故障时。

如何处理风力发电机组故障性自动停机

答，对由故障引起的不定期自动停机，即操作手册规定外的停机，操作者在重新启动风电机组之前，应检查和分析引起停机产生的原因，对这类停机都应认真记录，应检查和分析引起停机产生的原因，对这类停机都应认真记录，而未造成临界安全损伤的外部故障，如电网无电后又恢复的情况，在完成停机检查程序后，允许其自动恢复到正常状态。

为什么风电场要进行运行分析

答，风电场进行运行分析主要是对风电设备的运行状况，安全运行，经济运行以及运行管理进行综合性或专题性分析，通过分析可以摸索出运行规律，找出设备的薄弱环节，有针对性地制定防止事故的措施。从而提高风电设备运行的技术管理水平和风电场的经济效益。

试述风力发电对环境的影响

答，1优点，风力发电利用的是可再生性的风能资源，属于绿色洁净能源，它的使用对大气环境不造成任何污染，从另一角度来看充分利用风力发电，也可降低矿物燃料的使用，从而减少污染物的排放量，相应地保留了矿物质第一次性能源。风力发电对场内的土地利用不受限制，未占的大面积土地仍可按计划继续留做他用。2缺点，视觉侵扰，噪声，电磁干扰及对微气候和生态影响都是风力发电的不足之处，便这些负面影响可以通过精心设计而减少。

风力发电机组的日常运行工作内容主要包括哪些

答，1通过中控室的监控计算机，监视机组的各项参数变弯及运行状态，并按规定认真填写风电场运行日志，当发现异常变化趋势时，应对该机组的运行状态实施连续监视，并根据实际情况采取相应的处理措施。2遇到常规故障，应及时通知维护人员，应根据当时的气象条件做相应的检查处理，并在风电场运行日志上做好相应的故障处理记录及质量验收记录。3对于非常规故障，应及时通知相关部门，并积极配合处理解决。

风力发电机组的巡视检查工作重点应是哪些机组

答，在风力发电机组巡检工作中，要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查，1故障处理后重新投运的机组，2启停频繁的机组，3负荷重，温度偏高的机组4带病运行的机组，5新投入运行的机组。

风力发电机组因液压故障停机后应如何检查处理

答，应检查，1油泵工作是否正常，2液压回路是否渗漏，3若油压异常，应检查液压泵电动机，液压管路，液压刚及有关阀体和压力开关等，必要是应进一步检查液压泵本体工作是否正常。4待故障排除后再恢复机组运行。

当风力发电机组在运行中发生主开关跳闸现象应如何检查处理

答，1目测检查主回路元件外观及电缆接头处有无异常，2在拉开台变侧开关后应当测量发电机主回路绝缘以及可控硅是否正常，若无异常可重新试送电，3借助就地临近机提供的有关故障信息进一步检查主开关动作的原因，若有必要应考虑检查就地监控机跳闸信号回路及主开关自动跳闸机构是否正常。4经检查处理并确认无误后，才允许重新启动风电机组。

当风力发电机组发生事故后，应如何处理

答，发事事故时，值班负责人应当组织人员采取有效措施，防止事故扩大并及时上报有关部门及人员，同时应保护事故现场，为事故调查提供便利，事故发生后，运行人员还

请阐述风的测量及自动测风系统的主要组成部分

答，风的测量包括风向和风速测量。风向测量是指测量风的走向，风速测量是测量单位时间内空气在水平方向所移动的距离。自动测风系统主要由六部分组成。即传感器，主机，数据存储装置，电源，安全与保护装置。传感器分风速传感器，风向传感器，温度传感器，气压传感器，输出信息为频率或模拟信号。主机利用微处理器对传感器发送的信号进行采集，计算和存储，由数据记录装置，数据读取装置，微处理器，就地显示装置组成。

试述风力发电机组巡视检查的主要内容，重点和目的

答，风力发电机组巡视检查工作主要内容包括，机组在运行中有无异常声响。叶轮及运行的状态，偏航系统是否正常，塔架外表有无油迹污染等。巡视过程中要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查，1故障处理后重新投运的机组；2起停频繁的机组；3负荷重，温度偏高的机组，4带病运行的机组，5新投入运行的机组，若发现故障隐患，则应及时报告和处理，查明原因，从而达到避免事故发生，减少经济损失的目的，同时要做好相应的巡视检查记录进行备案

风力发电机组因异常情况需要立即停机应如何进行操作？ 答，操作顺序是，1，利用主控计算机遥控停机，2遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机，3当正常按钮仍无效时，拉开几力发电机组主开关或连接此台机组的线路断路器，之后疏散现场人员做好秘要的安全措施，避免事故范围扩大。

试述风务发电机组手动启动和停机的操作方式有哪些

答，1，主控室操作。在主控室操作计算机启动键和停机键。2，就地操作，断开遥控操作开关，在风电机组的控制盘上，操作启动或停机按钮，操作后再合上遥控开关。3远程操作，在远程终端上操作启动键和停机键。4机舱上操作。在机舱的控制盘上操作启动键或停机键，但机舱上操作权限于调试时使用。

什么是图标，图标的主要内容包括哪些

答，图标又称标题栏，一般在图样的右下角，其内容主要包括，图名，图号，工程名称，设计单位，设计，制图，描图者，审批及批准者，以及比例，单位，日期等。

试述电气图的主要特点

答，电气图的特点主要有，1其主要表达形式是简图。2其主要表达内容是元件和连接线，3电气图中的元件都是按正常状态绘制的，5电气图往往与主体工程及其他配套工程的图有密切关联

电工测量仪表有哪几方面的作用

答，1反映电力装置的运行参数，监测电力装置回路的运行状况，2计量一次系统消耗的电能，3保证一次系统安全，可靠，优质和经济合理的运行。

为什么三相照明负载要采用三相四线制，假若中线断开时，将有什么问题出现

答，三相照明负载属于不对称负载，且它的额定电压均为相电压。采用三相四线制，有中线是为了各相负载电压对称，使其正常安全工作，若中线断开，则各相电压不对称，有的相电压低于额定值，不能正常工作，有的相电压则高于额定电压，将损坏负载。

在三相全控桥整流装置中，若改变电网电源进线程序，则可能会出现什么情况

答，电路工作不正常，直流输出电压波形不规则，不稳定，缺相，移相等，调节控制不能进行。

试述低压保护的种类及其基本概述。

答，低压保护一般分为；短路保护，过负荷保护和漏电保护（即触电保护，接地保护）三种，短路保护是由熔断器或自动开关中的电磁脱扣器来实现；过负荷保护一般是由热继电器，过流继电器或自动开关中的热脱扣器来实现，漏电保护一般是由漏电继电器或自动开关中的漏电脱扣器来实现。为什么在电力安全生产中一定要始终贯彻安全第一的方针

答，电力生产的特点是高度的自动化及产供，销同时进行，许多发电厂，输电线路，变电站和用电设备组成一个电网联合整体运营，这类生产本身就要求具备极高的可靠性，另外电能不能大量储存，所以电力生产安全的重要性远大于其他行业，2就电力企业在国民经济中所处的地位来说，它既为各行各业提供动力，又是一个广大人民群众所离不开的服务行业。它一旦发生事故，不仅是影响电业本身的职工人身安全和设备安全，而且还可能造成重大的社会影响，所以电力生产安全第一的方针不是暂决定的一项方针，而是由电力生产的客观规律所决定的。3从电力企业本身来说，生产不安全，就不可能做到满发，稳发，多供，少损和文明生产，就不能创造出好的经济效益，所以电力生产必须要始终贯彻安全第一的方针。

为什么要采用三相交流电，三相交流电是如何产生的

答，采用三相交流电能够使发电机的体积造得小一些，从而节约材料，在输电方面，若选用截面相同输电线，采用三相交流电能够使导线的根数减少；在用电方面，使用三相电源供电的三相电动机比单相电源供电的电动机结构简单，价格低，性能平稳。三相交流电是由三相交流发电机产生的，在发电机的定子上装有三个几何状，尺寸与匝数都相同的绕组，当转子磁场按瞬时针方向均匀转运时，相对而言，绕组作切割磁力线的运动，每个绕组中将感应出一个交流电动势，这样就产生了三相交流电。

风力发电技术知识问答总 篇2

众所周知，风能是一种能量密度低、稳定性差的能源，保证运行的可靠性和安全性、提高风力发电的品质和效率、延长风电机组的寿命是风力发电控制系统的基本目标。图1为基于DCS技术的大型风电机组控制系统总体结构框图[1,2,3,4,5]。

主控制器监测电力参数、风力参数、机组状态参数，启/停其他功能模块，实时监控风电系统工作状态。人机界面主要实现运行操作、状态显示、故障记录、趋势曲线、绘制报表、用户管理等功能。软切入控制的主要功能是限制发电机并网和大小发电机切换时的冲击电流、平稳风力发电机并网过渡过程。偏航控制系统主要包括自动偏航、手动偏航、90°侧风、自动解缆等功能[2]。大型风电机组均采用主动对风控制，当风轮主轴方向与风向标指向偏离超出允许偏差范围且持续一定时间后，偏航系统控制伺服(偏航)电动机运转使风轮主轴方向跟踪主风向。液压系统执行风力机的变桨距和制动操作，实现风电机组的功率控制、转速控制及开停机控制。制动系统是风电机组安全保障的重要环节，在定桨距机组中，通过叶尖挠流器执行气动刹车;而在变桨距机组中，通过控制变桨距机构也可控制机械刹车机构。

另外，风电机组的控制设备还包含安全保护系统，是传感器和工控机的集成，包括超速保护、电网失电保护、电气保护(过电压及短路保护、防雷击保护等)、机组振动保护、发电机过热保护等，主要执行停机和紧急停机程序，具有最高优先权，可进入至少两套刹车系统。

以上概述了风电机组控制系统的一般功能，为了更好地实现提高风力发电品质、效率的目标，应对风电机组的稳态运行工作点进行精确控制，其控制技术发展的3个主要阶段为:从起源于丹麦的定桨距恒速恒频控制，到20世纪90年代发展起来的变桨距恒速恒频控制，再到目前已广泛应用的变桨距变速恒频控制。本文总结这3个发展阶段的运行控制技术，综述了风力发电控制技术的发展趋势。

1 定桨距失速控制

定桨距风力机的桨叶固定在轮毂上，桨叶的迎风角度不随风速的变化而改变，即叶片桨距角不可调。当风速高于额定风速(一般为12～16 m/s)时，其依赖于叶片独特的翼形结构所具备的自动失速性能而将功率自动限制在额定值附近。20世纪80年代，叶尖挠流器在定桨距风电机组得到成功应用，使桨叶自身具备了制动能力，有效解决了突甩负载情况下的安全停机问题。为了使机组在低风速段运行时具有较高效率，定桨距风电机组采用双速发电机、双绕组双速感应发电机等以实现不连续变速功能[2]。对联网运行的定桨距风电机组，晶闸管恒流软切入装置是其控制系统的重要部分。

定桨距失速控制无功率反馈系统和变桨距机构，结构简单，安全系数较高，不需要复杂的控制程序，但其性能受叶片失速性能限制，启动风速较高，在风速超过额定值时发电功率下降。为了提高功率调节性能，近年来又研制出主动失速型风电机组[1,2]。

2 变桨距控制

变桨距风轮的桨叶与轮毂不像定桨距那样采用刚性联接，其叶片的桨距角可随风速变化进行调节，以调节风电机组的功率。在额定功率以下时，为最大限度获得风能，控制器将桨距角调至0°附近并固定，发电机的功率根据叶片的气动性能随风速变化而变化;当风速过高，高于额定功率时，增大桨距角使风轮迎风面积减小，从而将发电机功率保持在额定值。变桨距调节具有额定点风能利用系数较高、启/制动性能好、输出功率平稳等优点，故成为大型风电机组的最佳选择。但随着并网机组向大型化方向发展，桨叶转动惯量巨大(大型风机的单个叶片重达数吨，有的风轮直径已达一百多米)，仅采用桨距角控制难以适应风速的快速变化。为了有效控制快速变化的风速引起的功率波动，近年来出现了采用转子电流控制(RCC)技术以调整绕线型异步发电机转差率的新型变桨距控制系统[1]，如图2所示。

图2中，转速控制器的输出为桨距给定，桨距控制器为非线性比例控制器，其输出控制液压伺服系统，使桨距角变化。其中，转速控制器A在发电机并网前工作，即在机组进入待机状态或从待机状态重新启动时投入工作，通过调节桨距角，使发电机以一定的加速度升速，当发电机在同步转速(50 Hz时1 500 r/min)10 r/min(可调)内持续1s(可调)时发电机将切入电网，并切换为转速控制器B和功率控制器工作。

转速控制系统B的输入为速度偏差和风速，在达到额定值前，速度给定随功率给定按比例增加。若风速和功率输出一直低于额定，将根据风速输出最佳的桨距给定，以优化叶尖速比;若风速超出额定，通过改变桨距角使发电机转速跟踪给定，将输出功率稳定在额定。图2中，风速信号是经低通滤波器后参与桨距控制的，即桨距控制对瞬变风速并不响应。在瞬变风速下维持输出功率稳定是通过功率控制器进行的，其通过绕线型异步发电机转子电流控制环实现[参见本系列讲座(2)中的图1“绕线转子电流受控的异步风力发电机”结构]，即根据功率控制器输出的电流给定值，通过电力电子装置调整转子回路等效电阻(其动作时间在毫秒级以下)，从而迅速调节发电机转差率，即迅速改变风轮转速，吸收瞬变风速引起的功率波动，实现额定风速以上且风速频繁变化时的发电机输出额定功率，减少变距机构的动作频率和幅度。

3 变速控制

目前，变桨距变速恒频风电机组已成为大型并网风电机组的主流机型，其基本控制策略为:低于额定风速时，控制发电机转速以跟踪风速变化，使风轮叶尖速比保持在最佳值，实现最大风能跟踪(MPPT)控制;高于额定风速时，调节桨距以限制风力机吸收的功率不超过极限值，并在风速大幅度变化时使发电机保持输出功率恒定。

3.1 额定风速以下实现MPPT的转速控制

图3为桨距角不变，不同风速Vi下风力机的输出功率特性。图3中，ωi是对应Vi使风力机具有最佳叶尖速比λopt的风轮角速度，将Vi，ωi对应的各风速下最大输出功率点相连即为最大功率曲线Popt。

在Popt曲线上运行的风力机将输出最大功率Popt，即

式中:K=ρS(R/λopt)3Cpmax/2;ρ为空气密度;S为风轮扫风面积;R为风轮半径;λopt为最佳叶尖速比;Cpmax为最大风能利用系数。

目前常用的最大风能跟踪控制方法有如下3种基本方法。

3.1.1 风速跟踪控制

实时测量风速，然后依据风电机组的功率特性，推算出使风轮叶尖速比保持在最佳值的发电机所需最佳转速nopt，控制变速发电机的转速使其跟踪最佳转速nopt，从而实现MPPT。

虽然这种方法的原理简单明了，但必须已知风力机特性，且要求测量的风速与作用在桨叶上的风速有良好的关联性。然而，由于风速在时间、空间上的随机变化，很难精确测得与到达风轮上的风速一致的结果，这限制了该方法的工程应用。为了克服风速跟踪控制方法的缺点，出现了多种基于风速预测方法的改进控制系统[1]。

3.1.2 功率反馈控制

实时测量发电机转速(则可得到风轮角速度ω)，依据风轮角速度ω和风力机最大功率曲线Popt，实时计算发电机的输出有功功率指令P*，控制发电机的输出有功功率使其跟踪指令P*，即可实现MPPT。以上实现MPPT的过程可用图2说明[10]:设原先在风速V5下机组稳定运行在Popt曲线的E点，此时风力机输出功率和发电机输入功率均为PE，两者平衡，风轮以最佳角速度ω5稳定运行;若风速由V5突升至V4，风力机的工作点将由E跳动至F，对应的输出功率跃变至PF，而发电机却因惯性和控制滞后仍暂时工作在E点，因PF>PE，发电机将升速;在升速过程中，风轮沿其固有的功率特性FD曲线增速，而采用功率反馈控制的发电机则沿最大功率曲线增速，两者到达D点时，重新建立起功率平衡，风轮以与风速V4相对应最佳角速度ω4稳定运行。

该方法不需要测量风速，但需要已知风力机最大功率曲线和发电机损耗特性，以获得有功功率指令P*。研究表明[10]:即使在P*的计算不很准确时，也可使发电系统运行在“次最佳状态”，获得较理想的最大风能跟踪控制效果，故该方法颇具实用价值。

3.1.3 最大功率搜索控制

其依据是在某一固定风速下，风力机的功率特性P(ω)为凸函数。在有的文献中，该方法也称为爬山搜索算法[9]、功率扰动控制[12]，其通过施加人为的功率扰动进行离散迭代控制，使风轮机的工作点“一步一步”地沿其功率曲线移动到最大值附近，且保持一定的波动。以人为施加转速扰动引起功率变化从而自动搜索发电机最佳转速nopt实现MPPT为例说明如下[9]:计算当前风力机功率P(k)，并和上一控制周期的风力机功率P(k-1)比较，若ΔP(k)=P(k)-P(k-1)>0，则保持发电机转速指令的扰动值Δn的符号不变，继续进行下一周期的转速扰动;否则，若ΔP(k)=P(k)-P(k-1)<0，则应将转速指令的扰动值Δn的符号反号，继续进行下一周期的转速扰动。因当前的Δn与上周期的转速指令相加即为新的转速指令，故若风机功率渐增，则将保持转速指令值渐增(或渐减);若风机功率减小，则应改变转速指令变化的方向。

该方法的优点是无需测风装置，对风力机功率特性的了解要求不高，系统有自动跟随与自适应能力;缺点是即使风速稳定，发电机稳态功率输出仍有波动，控制周期不能太小，系统调节时间较长[12]。

3.2 额定风速以上的功率控制[1]

在风速超过额定风速时，变速风电机组的控制系统通过调节风力机风能利用系数，实现保持发电机输出功率恒定、使机组传动系统具有良好柔性的基本目标。

目前，有两种改变风力机风能利用系数的方法:1)控制发电机电磁制动转距，以调节发电机转速，进而调整叶尖速比;2)调节桨距角以改变风轮迎风面积，从而调节空气动力转矩。应该指出，理想的控制方案是采用转速与桨距双重调节。

4 风电机组控制技术的发展趋势

4.1 风力发电系统智能控制

风电机组是一类复杂的非线性系统，其精确的数学模型难以建立，采用基于数学模型的传统控制难以使系统在全部运行状态下获得满意的动、静态性能。随着不依赖于数学模型的智能控制技术的发展，模糊控制和人工神经网络在风电机组控制领域应用方兴未艾，并成为研究热点之一[1,6]。

文献[13]在桨距控制器设计中引入二维模糊控制算法，仿真结果验证了在风速高于额定风速且频繁变化时，基于模糊控制算法的变桨距控制器能够随风速变化不断调节桨距角，使风力发电机输出功率稳定在额定值附近。文献[14]对基于模糊控制的双馈风力发电空载并网技术进行了研究，其在有刷双馈异步发电机转子可逆变流装置的控制中，采用了参数自整定模糊PI控制器，即利用模糊控制规则对PI算法的比例参数和积分参数在线调整，仿真表明该控制算法可有效提高系统的鲁棒性。文献[15]则在基于爬山搜索算法实现小型风电系统MPPT的控制系统中引入模糊/PID双模控制，大范围搜索用模糊控制，小范围搜索则用PID。仿真表明:模糊/PID双模控制能使系统平稳跟踪最大功率点，发电机稳态输出功率波动较小。

人工神经网络具有映射任意非线性输入-输出关系的能力。可基于BP网建立桨距角全范围变化时的风能利用系数模型;也可建立以风速、风轮角速度、功率为输入，桨距角指令值为输出的BP网，构成基于BP网的桨距控制器[1]，实现桨距控制的目标。文献[16]选择风力机转速和风速作为直接样本数据，计算得到的风力机输出功功率为间接样本数据，经离线训练，建立了以风力机转速和功率为输入、风速为输出的BP网风速预测模型，并将该风速预测模型应用于采用风速跟踪控制方法的直驱式风力发电系统MPPT控制，仿真结果表明基于BP网的风速预测模型正确、可行。文献[17]在变速恒频双馈异步发电机定子有功功率控制中引入单神经元控制算法，实现MPPT，仿真结果验证了控制算法的有效性。

目前，风电机组智能控制研究多数停留在仿真阶段，尚缺乏实际工程应用。另一方面，模糊控制和人工神经网络具有互补性，两者相结合的神经网络模糊控制在风电机组控制领域中的应用研究尚少;基于数据驱动的机器学习方法与风能转换系统控制相结合的研究也有待深入。

4.2 风力发电系统低电压穿越技术[5][18,19]

随着风电机组装机容量不断增大，风力发电系统对现存电网稳定性的影响成为倍受关注的课题，其中热点之一是研究电网电压瞬间跌落情况下风电机组对电力系统的影响。目前，世界各国纷纷制定了针对大型风电机组并网运行的标准，要求在电网发生故障如电压瞬间跌落时，风电机组仍能保持并网，且能向电网提供一定的无功功率支持，以提高电力系统的稳定性，这就要求风电机组具有一定的低电压穿越(LVRT)运行能力。

双馈异步发电机(DFIG)风电机组在电网电压跌落时将导致DFIG转子侧过电压、过电流。转子电路中的Crowbar(保护)电路是使DFIG风电机组具备LVRT能力的关键，其在电网电压故障时可有效对变流器进行保护，且可向电网发出无功功率，使电网电压迅速恢复正常。但转子Crowbar电路无法兼顾转子侧变流器及齿轮传动等机械部件实现全面保护，且不同故障类型及不同故障程度下的电路参数难以统一。目前，DFIG风电机组的LVRT运行研究仍是难点，主要集中于保护电路拓扑结构和变流器控制算法改进研究。

对采用多级永磁同步发电机的直驱型变速恒频风力发电系统而言，因为其与电网通过背靠背功率变换器隔离，且无功功率控制灵活，故在LVRT运行方面具有优势。在直流侧增加保护电路、在直流侧和电网间增加辅助变流器等保护措施可增强直驱型风电机组LVRT运行能力。

探讨风力发电控制技术 篇3

关键词：风力发电 变桨距风力发电技术 主动失速/混合失速发电技术

中图分类号：TM614 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0110-01

随着社会的不断发展，世界能源结构也在逐步变化，即由“矿物能源系统”转变为“以可再生能源为基础的可持续能源系统”。可再生能源是在自然界可以循环再生的资源，如太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等都是其中的典型代表，其是与人类共存的能源，可谓取之不尽、用之不竭。风能是可再生资源中应用较为广泛的一种，目前其主要应用于发电。实际上风能的使用历史比较悠久，一开始人们主要将其用于抽水，磨面等，随着社会的不断进步和发展，其主要被用于发电。研究发现，风力发电发展前景广阔，其发电成本与常规电力基本接近，因此其逐渐受到世界各国的重视，对于其研究也逐渐深入。根据相关调查显示，全世界的风能总量约1300亿千瓦，中国的风能总量约16亿千瓦，因此我们应不断加强风力发电技术的探索和实践，以为我国的经济发展提供能源保障。

风能是一种可再生、永不枯竭、无污染且储量巨大的能源，其属于自然能源的范畴，风能的利用相对而言比较简单，其不同于煤、油、然气等，需要先从地下采掘出来再进行二次加工；不同于水能，必须建造坝以推动水轮机运转；也不同于原子能的利用，需耗费大量的成本与技术研发力量。风力发电具有较为稳定的发电成本，对环境污染小，因此其发展前景较为广阔。尤其是对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，根据当地的实际情况合理利用风力发电，具有重要的现实意义。本文就风力发电控制技术做简要探讨。

由于自然风速的大小和方向的随机变化，风力发电机组切入电网和切出电网、输入功率的限制、风轮的主动对风以及对运动过程中故障的检测和保护必须能够自动控制。风力发电系统的控制技术从定桨距恒速运行至基于变桨距技术的变速运行，已经基本实现了风力发电机组理想地向电网提供电力的最终目标。功率调节是风力发电机组的关键技术之一，功率调节方式主要包括定桨距失速调节、变桨距调节和主动失速调节三种控制方法。随着风力发电机组由定桨距恒速运行发展到变桨距变速运行后，风力发电机组控制系统可通过风速和风向变化对机组进行并网和脱网及调向控制，同时还可通过变距系统对机组进行转速和功率的控制，以提高机组的运行效率、安全性和可靠性，促进年发电数量和质量的提升。

1 定桨距失速风力发电技术

定桨距风力发电机迈入风力发电市场是在20世纪80年代中期，其研制成功解决了发电机组的并网问题，运行安全可靠。定桨距风力发电机主要是软并网技术、空气动力刹车技术、偏行与自动解缆技术三种技术的结合。定桨距风力发电机组的特点是桨叶与轮毂固定连接，在风速发生变化时，桨叶的迎风角度不发生变化结合桨叶翼型本身的失速特性，在风速高于额定值时，气流的功角就会达到失速状态，可使桨叶的表面的表面产生紊流，使发动机的效率降低来达到限制功率的目的，风力发动机的这一特性控制发电系统安全可靠，但是为了达到限制功率的目的，导致叶片重，结构复杂，机组的整体效率较低，所以说当风速达到某一限度时必须要停止使用。发电机转速是由电网频率限制，输出功率由桨叶本身性能限制，当风速比额定转速高时，桨叶能够通过失速调节功能将功率控制在额定值范围之内，其起到重大作用的是叶片独特的翼型结构，在遇到强风时，流过叶片背风面的气流产生紊流，降低叶片气动效率，影响能量捕获，产生失速。失速是一个较为复杂的过程，在风速不稳定时，很难得出失速的效果，因此很少用来控制MW级以上的大型风力发电机。

2 变桨距风力发电技术

从空气动力学角度考虑，当风速过高时，可以通过调整桨叶节距、改变气流对叶片攻角，改变风力发电机组获得的空气动力转矩，以保持稳定的输出功率。采用变桨距调节方式，风机输出功率曲线平滑，在阵风时，塔筒、叶片、基础受到的冲击较失速调节型风力发电机要小，可减少材料使用率，降低整机重量。它能自动调节叶片桨距角度，适应不同风况下功率的调节，特别是使得在接近额定风速附近得功率曲线充实，增加风力发电机的年发电量。但其也有一定的缺点，即其需要一套复杂的变桨距机构，变桨距机构的设计要求对阵风的响应速度足够快，以减小由于风的波动引起的功率脉动。同时，变桨距执行机构及液压驱动系统较复杂，运行可靠性难以有效保证，其成本也较高。

3 主动失速/混合失速发电技术

主动失速/混合失速发电技术是上述两种技术的组合。低风速时采用变桨距调节可提高气动效率，使桨距角向减小的方向转过一个角度，增大相应的攻角，加深叶片的失速效应，从而限制风能的捕获。这种方式变桨距调节不需要很灵敏的调节速度，执行机构的功率相对较小。风力发电机组在超过额定风速（一般为14～16 m/s）以后，由于机械强度和发电机、电力电子容量等物理性能的限制，必须降低风力机的能量捕获，使功率输出保持在额定值附近，同时减少叶片承受负荷和整个风力机收到的冲击，从而有效避免风力机受到损害。这种调节将引起叶片攻角的变化，从而导致更深层次的失速，使功率输出更加平滑。

4 变速风力发电技术

风力发电机组分恒速恒频风力发电和变速恒频风力发电。变速风力发电技术是改变了风力机的恒速运动规律，可以根据风速的变化调整运行，保持恒频发电，当风速小时争取获得更大的风能，风速过大时调整储存转化能量，比恒速风力发电机组的实用范围更广泛。变速风力发电技术可以根据风速的变化保证恒定的最佳叶尖速比，低风速时尽量获取多的风能，以保证平稳输出；高风速时及时调整风轮转速储存能量，避免功率过大。当风速变大风能变强时风轮可以吸收储存部分的风能，提高了传动系统的柔性，减轻了主轴承受的应力及扭矩。通过电力电子装置的作用，变速风力的风能转化为可以输入电网的电能，使风力机组安全平稳的运行，能量传输机构系统也平稳运行。不同地区的风速大小变化不同，恒速风力发电技术只能适用于部分风速符合要求的地区，而变速风力发电技术可以适应不同的风速区，扩宽了风力发电的适用范围，推动了我国风力发电市场的发展。

参考文献

[1]陈永祥，方征.中国风电发展现状、趋势及建议[J].科技综述，2010（4）：14-19.

[2]王超，张怀宇，王辛慧，等.风力发电技术及其发展方向[J].电站系统工程，2006，22（2）：11-13.

风力发电技术知识问答总 篇4

《新能源发电》课 程 设 计

题

目： 风力发电技术

学习中心：奥鹏学习中心

层 次： 专升本 专 业： 电气工程及其自动化

年 级： 2016年 春季 学 号： 学 生： 辅导教师： 完成日期： 2016年03月22日

总则

风力发电是一种技术最成熟的可再生能源利用方式，发电机是风力发电机组中将风能转化为电能的重要装置，控制技术是风力机安全高效运行的关键。

第一章 风力发电发展的现状

我国是世界上风力资源占有率最高的国家，也是世界上最早利用风能的国家之一，据资料统计，我国10m高度层风能资源总量为3226 GW，其中陆上可开采风能总量为253 GW，加上海上风力资源，我国可利用风力资源近1000 GW。如果风力资源开发率达到60%，仅风能发电一项就可支撑我国目前的全部电力需求。

我国利用风力发电起步较晚，和世界上风能发电发达国家如德国、美国、西班牙等国相比还有很大差距，风力发电是20世纪80年代才迅速发展起来的，发展初期研制的风机主要为1 kW、10 kW、55 kW、220 kW等多种小型风电机组，后期开始研制开发可充电型风电机组，并在海岛和风场广泛推广应用，目前有的风机已远销海外。至今，我国已经在河北张家口、内蒙古、山东荣城、辽宁营口、黑龙江富锦、新疆达坂城、广东南澳和海南等地建成了多个大型风力发电场，并且计划在江苏南通、灌云及盐城等地兴建GW级风电场。截止2007年底，我国风机装机容量已达到6.05 GW，年发电量占全国发电量的0.8%左右，比2000年风电发电量增加了近10倍，我国的风力发电量已跃居世界第5位。

第二章 比较各种风力发电机的优缺点

一．当前风力发电机有两种形式： 水平轴风力发电机（大、中、小型）2 垂直轴风力发电机（大、中、小型）。

水平轴风力发电机技术发展的比较快，在世界各地人们已经很早就认识了，大型的水平轴风力发电机已经可以做到3-5兆瓦，一般由国有大型企业研发生产，应用技术也趋于成熟。小型的水平轴风力发电机一般是一些小型民营企业生产，对研发生产的技术要求比较低，其技术水平也是参差不齐。

小型水平轴风力发电机的额定转速一般在500-800r/min，转速高，产生的噪音大，启动风速一般在3-5m/s，由于转速高，噪音大，故障频繁，容易发生危险，不适宜在有人居住或经过的地方安装。

垂直轴风力发电机技术发展的较慢一些，因为垂直轴风力发电机对研发生产的技术

要求比较高，尤其是对叶片和发电机的要求。近几年垂直轴风力发电机的技术发展很快，尤其小型的垂直轴风力发电机已经很成熟。

小型的垂直轴风力发电机的额定转速一般在60-200r/min，转速低，产生的噪音很小（可以忽略不计），启动风速一般在1.6-4m/s。

二． 参数对比：

序号 性能 水平轴风力发电机 垂直轴风力发电机 1 发电效率 50-60% 70%以上 2 电磁干扰（碳刷）有 无 3 对风转向机构 有 无 4 变速齿轮箱 10KW以上有 无 5 叶片旋转空间 较大 较小 抗风能力 弱 强（可抗12-14级台风）7 噪音 5-60分贝 0-10分贝 8 启动风速 高（2.5-5m/s）低(1.5-3m/s)9 地面投影对人影响 眩晕 无影响 10 故障率 高 低.11 维修保养 复杂 简单 12 转速 高 低 13 对鸟类影响 大 小 14 电缆绞线问题 有 无

（或碳刷损坏问题）发电曲线 凹陷 饱满

第三章 介绍相关风力发电控制技术

风力发电机组可以分为两大类：恒速恒频机组和变速恒频机组。风力发电机并入电网运行时，要求风力发电的频率保持恒定为电网频率(在我国，电网频率为50Hz)。恒速恒频指在风力发电中控制发电机的转速不变，从而得到频率恒定的电能；变速恒频指发电机的转速随风速变化而变化，通过一定的控制方法来得到恒频的电能。

一、如今投入实际运行的恒速恒频机组主要分为2类：

1、一类采用鼠笼式异步发电机，如图2.1所示。并网后，在电机机械特性的稳定区内运行，异步发电机的转子速度需要高于同步转速。当风力机传给发电机的机械功率随风速增加时，发电机的输出功率及其电磁转矩也相应增大。一般情况下，当转子速度

高于同步转速3％-5％时达到最大值，若超过这个转速，异步发电机会进入不稳定区，产生的电磁转矩反而减小，导致转速迅速升高，引起飞车。另外，异步发电机并网运行后，在向系统输出有功功率的同时，需要从电网吸收无功功率来建立磁场，它不具有调节和维持机端电压的能力。最后，由于转子速度的变化范围比较小，而风速经常变化，显然，风能利用系数Cp不能保持在最佳值。

图2.1采用鼠笼式异步发电机的恒速恒频机组

2、另一类采用绕线式异步感应发电机，如图2.2所示。它的特点是，采用了外接的可变转子电阻。这种结构最初是由丹麦的Vestas公司提出来的，又称OptiSlip风力发电系统。通过电力电子变换器调节外接转子电阻的大小，可以改变异步发电机的转差率S。相比鼠笼式异步发电机，转差率S的变化范围变大了，可达0-10％。然而，这种系统仍然需要从电网吸收无功功率，另外，转差功率转换成了外接转子电阻的热能损耗，没有被有效利用。

图2.2采用绕线式异步感应发电机的恒速恒频机组

二、投入实际运行的变速恒频机组也主要分为2类：

1、一类是绕线转子双馈感应发电机系统，如图2.3所示。这类系统的特点是：在绕线式异步发电机的转子上连接了一个交-直-交(AC-DC-AC)的电力电子变流器。该变流器能够实现转子和电网之间的双向能量流动，转子侧变换器控制异步发电机，网侧变换器控制和电网的能量交换。双馈发电机本质上是同步发电机，所以可以调节双馈发电机吸收的无功功率。另外，双馈发电机的转速运行范围可以达到70%-130％同步转速，即

其转差率S可以达到-30％～30％。

图2.3绕线转子双馈感应发电机系统

2、另一类是直驱型风力发电系统，如图2.4、2.5、2.6所示。直驱型风力发电系统中，风轮机与发电机(永磁同步发电机或绕线式感应发电机或绕线式同步发电机)直接相连，无需升速齿轮箱，但是需要直驱多级发电机，其直径较大。首先将风能转化为频率变化、幅值变化的交流电，经过整流之后变为直流，然后经过三相逆变器变换为三相恒频恒幅交流电连接到电网。通过中间的全功率电力电子变换装置，对系统有功功率和无功功率进行控制，可以实现最大功率跟踪，从而能够实现对风能最高效率的利用。

图2-4直驱型风力发电系统

直驱式永磁同步发电机根据全功率变流器的不同又可分为：（1）不可控整流+DC/DC升压+PWM电压源型逆变器型

DC/DC环节将整流器输出的直流电压提高并保持稳定在合适的范围内，使得逆变器的输入电压稳定，提高运行效率、减小谐波。全控型器件数量较少，控制电路较简单。

图2-5直驱型风力发电系统

（2）背靠背双PWM变流器型

PWM整流器可同时实现整流和升压，效率较高，通过电流隔离，机侧和网侧可以实现各自的控制策略。但是，全控型器件数量多，控制电路复杂，增加了变流系统成本。

图2-6直驱型风力发电系统

三、变桨距直驱型风电机组实现功率调节的途径和方法

永磁直驱式风力发电系统的整体控制框图如图3-1所示，控制系统主要分为三部分：主控制系统、变流器控制系统、变桨距控制系统。变速恒频同步直驱风力发电机的运行可分为两个主要方式：最大功率输出运行和额定功率输出运行。主控制器根据风力发电机组的运行工况，通过最大风能捕获算法得到发电机的功率指令来控制变流器的开关动作，从而使风力机捕获最大的风能；当风速超过额定风速时，变桨系统开始动作，避免风速太大而损坏风力机；变流器系统、变桨系统执行主控制器发给它们的控制指令。

图3-1永磁S驱式风力发电系统整体控制框图

从图3-2中可以看出，在达到额定风速之前，风力发电机运行在最大功率输出模式，待达到了额定风速之后，风力发电机运行在额定功率输出模式。

图3-2 风力发电机运行曲线

主控制系统的最大风能跟踪算法是保证风力机稳定运行的核心，它主要实现风力机的变速、变桨控制。在低风速区，为实现最大风能的跟踪，风力机的转速变化与风速变化成正比，以保持最佳叶尖速比，它是通过机侧变流器的控制来实现的，而此时控制器将叶片攻角置于零度附近，不作变化；当风速超过额定风速时，风力机要限制功率的输出，保持额定功率运行，这一阶段主要通过变桨距角来控制，变桨距机构发挥作用，调整叶片攻角，将发电机的输出功率限制在额定值附近。在这两个阶段之间，一般的风力机还有一个恒速区域，到达这个区域后风力机转速已达到额定速度，但是输出功率还没有达到额定功率，不同的风力机在这个阶段有不同的控制方案。如图3-3，当发电机没有并入电网的时候(状态A)，这个时候整个控制系统通过改变桨距角度来改变叶片的转矩，使得发电机转速上升到转速给定值，发电机并网。并网后，控制系统切换到状态B进行功率控制。

图3-3 变桨距直驱式风力发电机组控制图

通常情况下，风力机从切入风速到额定风速不是一直保持最桂叶尖速比运行。由于变流器容量和风力机机械强度的约束，风力机设有启动转速和额定转速，在风速不同的情况下，其控制策略完全不同，根据风速的变化进行分区域控制。风力机依据转速的变化来分区域、分阶段控制，以下依据风力机的转速-转矩曲线来说明永磁直驱式风力发电机组的分区控制原理风力机的转速-转矩曲线如图3-4所示。

图 3-4 风力机理想的转速-转矩曲线

风力机的分区域控制可以分成四个典型的控制区，在这四个控制区对应着不同的风速范围，不同的区域的控制方法也不相同。

(1)Ⅰ；

(2)在最小转速ω1以上，转速随风速的改变而改变，风力机运行在最佳叶尖速在切入风速以上的低风速区域，风力机以最小转速ω1，恒转矩运行在区域比，这个区域风能利用系数最大，如图3-4所示区域Ⅱ，也即是最大风能跟踪(MPPT)模式；

(3)受风力机的机械强度和变流器的电压、容量的限制，风力机运行在转速ω3时，达到区域Ⅱ模式的最大转速，这时风速还没有达到额定风速，但必须保持额定转速运行而不能超过额定转速，这个恒速运行阶段一直到风力机输出额定功率为止，即区域Ⅲ模式；

(4)风力机运行到H点达到额定功率，当风速超过额定风速后，变桨系统启动，以控制风力机运行在额定功率，即区域Ⅳ模式。

(5)当风力机的转速超过最大安全转速ω5时，要求风力机必须安全停机。从图2-8的转速-转矩曲线可以看出，在风力机控制的前三个阶段，风力机转速控制都是低于额定风速下的变速控制，也就是通过控制发电机组的输出转矩来实现风力机的变速控制。在H点，风力机运行到额定转速，风速若继续增大，风力机也自然会增速，为控制风力发电机组的输出功率为额定功率，变桨系统开始动作。为了防止风力机在变速控制与变桨控制之间频繁切换，为变桨控制留了一定转速的余量，即变桨系统的启动控制速度为ω4。也就是说风力机转速在ω3以下进行变速控制，而转速在ω4以上时进行变桨控制。一般桨距角随风速变化的情况如图3-4所示：

图3-4桨距角随风速变化的情况

第四章 对风力发电技术发展趋势的展望

随着现代工业的飞速发展，人类对能源的需求明显增加，而地球上可利用的常规能源日趋匮乏。据专家预测，煤炭还可开采221年，石油还可开采39年，天然气只能用60年。这种预测也许不很准确，但常规能源必然是越用越少，总有一天要用尽的。未雨绸缪，我们必须为将来考虑，为子孙后代的能源问题着想，开发利用新能源，实现能源的持续发展，从而保证经济的可持续发展和社会的不断进步，最终实现人El、资源、环境的协调发展，已成为各国政府必须解决的大问题。惟一的出路就是有计划地利用常规能源，节约能源，开发新能源和可再生能源。

风力发电系统故障诊断技术论文 篇5

1、风力发电系统常见故障及诊断技术

1.1变频器故障诊断

变频器故障的产生，不仅有外部环境的影响，也有内部因素的限制，就目前变频器使用而言，主要利用速恒频式的风力发电机，此类型的风力发电机在应对电网故障的方面存在比较大的缺陷，所以其发生故障的情况也比较普遍。

在实际应用中发现风力发电机的调节速度比较慢，故障前期风机吸收的风能不会减少，由于发电机组端电压下降，所以会出现不能向电网输送电能的情况。风力发电机组产生的电能一部分不能输送到电网当中，这些不能输送到电网中的电能被系统自行消化，会导致电容充电和直流电压快速升高，进而会产生电子转机加速和电磁转矩突变等问题。

1.2变流器故障诊断

在双馈风力发电系统中，变流器是故障频率相对较高的部件。故障诊断的主要研究方向分为全局短路故障诊断和局部短路故障诊断。全局短路故障诊断的内容是在变流器直流侧安装传感器获得直流链的变化值，通过对电流值进行分析来判断故障的类型。从容错的角度来讲，局部短路故障诊断有助于判断出故障的具体位置，便于系统的重构。一旦发生短路故障，最有效的手段就是对故障开关进行隔离。

开路故障诊断方法分为两种类型，即模型法和非模型法。模型法是建立整个发电系统的数学模型，在设定的正常状态和故障状态下，比较分析数学模型在各种变量的差异。非模型法相比较而言省去了建立繁杂模型的过程，只需要故障状态下各种变量的相关信息，特别是当系统要建立复杂的、非线性的模型时，这种方法可以大大减轻人们的工作量。

1.3齿轮箱故障诊断

齿轮箱是风力发电机组的核心传动部件，工作状况将影响整个风力发电机组的性能。据统计，在风力发电机的故障中，46%的故障是齿轮箱故障。

齿轮箱发生故障时，齿轮箱故障的`振动信号为复杂的非线性、非平稳信号。小波变换是时频分析中最常用的方法，具有多分辨特性，在高频率部分能够放大尺度，具有很好的频率分辨性；在低频率部分能够缩小尺度，具有很好的时间分辨性。采用小波变换对风力发电系统齿轮箱故障信号降噪预处理以提高EMD分解的精度，再用Hilbert变换对包含主要故障信息的IMF进行包络谱分析。实现风电机组齿轮箱故障特征频率的有效提取。

2、风力发电系统常见故障诊断方法

2.1基于解析模型的故障诊断法

在故障诊断刚起步时就开始应用这种故障诊断方法。使用该方法时，必须有准确的数学模型。该方法是把实测信息和模型输出信息进行分析对比，计算出实际输出和和理论输出之间的差值，根据对这些差值的分析、运算来进行故障分析诊断。在运算过程中，参数与状态是难点，需要对系统比较了解的前提下计算出系统的精确数学模型。在实际工况下，需要进行建模的生产设备具有不确定性，生产设备的模型会随着时间、温度和人为因素进行变化。

2.2基于信号处理的故障诊断法

这种方法把研究对象当作是一黑盒子，只需要知道被控对象的输入和相应的输出信号对其进行建模，不需要知道具体的数学解析模型。研究对象的输入信号，输出信号，可以通过传感器测量并记录下来。使用信号特征向量提取方法提取信号的特征值，在建模阶段，可以通过建立特征值和故障之间的关系来建立对象的故障模型，然后把实时信号引入到模型中，通过信号分析来判断故障的种类和具体位置。基于信号处理的故障诊断方法具有比较好的实时性，这种诊断方法有非常快的诊断速度，灵敏度高，而且容易实现。但是缺陷很多，如：虽然诊断速度快，但是诊断精确度较低，极易出现故障的误判和漏判。基于信号处理的故障诊断方法主要分为3种，分别是频谱分析法、信息融合法、小波变化法。

2.3基于神经网络的故障诊断法

基于神经网络的故障诊断有很多优点：神经网络的知识表达形式统一，经过归一化后，知识库管理容易，通用性强，便于移植扩展。神经网络的知识获取容易实现，可以实现并行联想和自适应推理，而且容错能力强。神经网络能够表示事物之间的复杂关系。神经网络可以避免专家系统遇到的很多问题，比如：组合爆炸、无穷递归等问题。神经网络推理过程简单，可以实现实时在线诊断。

神经网络在故障诊断的研究主要分为以下三个方向：

（1）在模式识别方向。神经网络可以作为故障分类器进行设备的故障分类。

（2）在预测方向。用神经网络可以作为动态模型的设备的故障预测。

（3）在知识处理方向。可以把神经网络和专家系统融合，建立混合故障诊断系统。

3、结语

风力发电技术知识问答总 篇6

变速恒频双馈风力发电机组控制技术研究 作者：张凤 张晓红 卢业蕙

来源：《科技创新导报》2012年第35期

摘 要：该文分析了变速恒频双馈风力发电系统的运行区域，并针对高低风速区采取不同的控制策略，实现低风速区最大风能追踪和高风速区的额定功率保持。

关键词：风力发电机组 变速恒频 控制策略

中图分类号：TM614 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（b）-00-0

1在当今新能源技术开发中，风电成为最成熟、最具开发利用的发电技术。风电机组是风电系统的重要装置，直接影响输出电能的质量和效率，因此选取合适的控制策略是保证系统安全、高效运行的关键。变速恒频双馈感应风力发电系统

变速恒频双馈感应风力发电系统中，风力机通过齿轮箱与发电机转子相连，发电机定子直接连接到电网，转子通过变频器并网。“双馈”是指发电机的定、转子同时向电网馈电。

根据不同的风速，风力发电机组主要有五个运行区域，如图1所示，每个运行区域机组的输出功率不同。

图1 双馈风力发电机组的运行区域

其中，A为并网区；B为最大风能追踪（MPPT）区域；C为过渡区；D为功率限制区。E为切出停机区。

由于风速的不断变化，风电机组运行在不同的运行区域。通常将发电机组的运行策略确定为：低风速区域，实现最大风能的追踪或使发电机的转速最大。高风速区域，实现发电机组保持额定功率输出。低风速区风力发电机组的控制策略

（1）矢量控制双馈发电机组矢量控制的目标是对发电机中复杂变量间的关系解耦，使实现控制变得简单。基于双馈发电机的动态数学模型利用基于定子磁链定向的矢量控制实现有功功率P和无功功率Q的解耦控制，再分别对其施行闭环控制，实现风电系统的变速恒频运行和最大风能捕获[1]。

（2）直接转矩控制（DTC）直接转矩控制是通过对感应发电机的磁链和转矩做滞环比较，再适当选择逆变器的开关状态实现对发电机转矩的控制，进而实现对发电机最大转速的控制。

直接转矩控制的磁链轨迹有两种形式，一种正六边形，六条边对应于六个电压矢量，通过切换逆变器的开关状态，实现对磁链轨迹的控制[2]；另一种圆形，通过实时计算发电机的转矩和磁链的误差，结合定子磁链的空间位置选择相应的开关矢量。

（3）滑模变结构控制滑模变结构控制是利用其高速开关特性将系统的相轨迹引导到一个设计好的曲面上，使系统的状态变量在设计好的的曲面上做滑模运动。双馈感应发电系统以功率相对误差作为切平面，实现误差跟踪和风能最大捕获[3]；以力矩为控制信号，解决滑动模切换抖动的问题。高风速区风力发电机组的控制策略

当风速达到或超过额定风速后，风力发电机组进入功率限制区。变桨距控制技术是指通过调节桨叶的节距角，改变气流对桨叶的攻角，进而控制风轮捕获的转矩或者功率，在高风速区域通过对桨叶节距角的调整，调节发电机的输出功率保持

恒定。

（1）模糊PID控制。模糊PID控制在双馈风电系统的应用是将控制规则利用模糊集表示成规则库存入到计算机，计算机根据实际响应状况进行模糊推理，实现对PID参数的最优调整，改善了系统的动态性能，提高系统的抗干扰性和鲁棒性。给定信号为发电机的限制功率或转速，反馈信号与给定信号比较，对误差和误差的变化率进行模糊推理，对PID参数进行调整后发出桨叶节距角信号，控制节距角增大或减小[4]。

（2）H∞鲁棒控制。H∞鲁棒控制是指在Hardy空间中通过一些性能指标的无穷范数将被控系统的设计问题转变为H∞范数最小化的问题。在风速和风向不断变化的情况下，利用鲁棒控制器设计的转速控制器使发电机在设定好的风速范围内运行，实现在低风速区的最大风能追踪和高风速区的保持额定功率控制[5]。结语

该文针对不同运行区域的控制目标，分析了风力机特性，研究了实现最大风能追踪的控制策略，通过调节机组转矩或转速，保持最佳叶尖速比，追踪最佳功率曲线。在高风速区域，对发电机组的变桨距控制技术进行研究，并对各控制方式进行分析总结。

参考文献

风力发电技术及并网运行 篇7

风力发电机组是一种将风能转化为电能的能量转换装置,包括风力机和风力发电机两大部分,如图1所示。工作过程:空气流动的动能作用在风力机风轮上,推动风轮旋转起来,将空气动力能转变为风轮旋转机械能,风轮的轮固定在风力机轴上,通过传动系统驱动风力发电机轴及转子旋转,风力发电机将机械能转变成电能输送给负荷或电力系统。

2 风力发电的电能储存

独立运行的风力发电机组输出的是不稳定的交流电,必须用储能,才能为用户提供连续平稳的电能。但由于风能是随机性能源,有间歇性,并且是不能直接储存起来的,配备适当的蓄能装置是必要的。风力强时发电及蓄能;风力弱或无风时,蓄能装置释放能量并转换为电能。当前风力发电系统中的蓄能方式主要有蓄电池、飞轮、抽水、压缩空气、电解水制氢、超级电容器储能等几种。

3 风电的离网运行方式

3.1 直流供电

直流供电是小型风力发电机组独立供电的主要方式,它将风力发电机组发出的交流电整流,并采用储能装置存储剩余的电能,使输出的电能具有稳频、稳压的特性。小型风力发电机组的直流供电,主要用作照明、电视机和收音机等生活用电的电源,也可以用作电围栏等小型生产用电的电源。用电运营方式分为3种:一户一机的供电方式;直流线路供电,这种方式一般是一机多户,或者多机多户合用,其线路电损较多,所以,用户不宜相距太远;充电站式供电,这种情况下,风力发电站就是一个充电站,各户自备蓄电池到发电站充电,充电后取回自用。

3.2 交流供电

(1)交流直接供电。

(2)通过“交流-直流-交流”逆变器供电。先将风力发电机发出的交流电整流成直流,再用逆变器把直流电变换成电压和频率都很稳定的交流电输出,保证了用户对交流电的质量要求。

4 风力发电机组的并网运行

风力发电机组的并网运行,是将风力发电机组发出的电送入电网,通过电网把电供给电力用户使用,解决了风力发电的不连续、电压和频率不稳定及电能的储存等问题,并且输送给电网的电能质量是可靠的。风力发电机组采用两种方式向网上送电:将机组发出的交流电直接输入网上;将机组发出的交流电先整流成直流,然后再由逆变器变换成与电力系统同压、同频的交流电输入网上。无论采用哪种方式,要实现并网运行,都要求输入电网的交流电具备下列条件:电压的大小与电网电压相等;频率与电网频率相同;电压的相序与电网电压的相序一致;电压的相位与电网电压的相位相同;电压的波形与电网电压的波形相同。

电业部门规定发电量够一定规模(一般要求大于500k W)才能申请并网运行。可见,若想实现风力发电机组的并网运行,须统筹考虑设备容量大小、调整控制机构的精度、操作管理水平、发电成本与售电价格等因素。

恒速恒频并网运行方式即风力发电机组的转速不随风速的波动而变化,始终维持恒转速运转,从而输出恒定额定频率的交流电。这种方式目前已普遍采用,具有简单、可靠的优点,但是对风能的利用不充分。

4.1 同步风力发电机的并网运行

同步风力发电机与电网并联运行的电路如图2所示。除风力机、齿轮箱外,电气系统包括同步发电机、励磁调节器、断路器等,发电机通过断路器与电网相连。

4.1.1 并网方法

(1)准同步并网:不会产生冲击电流及电网电压的下降,风力发电机组和电网受到的冲击最小,也不会对发电机定子绕组及其他机械部件造成损坏;但是要求风力发电机组调速器调节转速,使发电机频率与电网频率的偏差达到容许值时方可并网,因此对调速器的要求较高。

(2)自同步并网:同步风力发电机在转子未加励磁,励磁绕组经限流电阻短路的情况下,由风力机拖动,待同步发电机转子转速升高到接近同步转速(80%~90%同步转速)时,将发电机投入电网,再立即投入励磁,靠定子与转子之间电磁力的作用,发电机自动牵入同步运行。

4.1.2 有功功率调节

风力发电机并入电网后,从风力机传入发电机的机械功率Pm除小部分补偿发电机的机械损耗qm、铁耗qFe和附加损耗qad外,大部分转化为电磁功率P'M,即

电磁功率减去定子绕组的铜损耗qCu1后就得到发电机输出的有功功率P:

对于一个并联在无穷大电网上的同步风力发电机,要增加它的输出点功率,就必须增加来自风力机的输入机械功率。随着输出功率的增大,当励磁不作调节时,电机的功角δ就必然增大。由同步发电机的功角特性可以得出,当δ=90°(凸极)时,输出功率达到最大值,称为失步功率。达到这个功率后,如果风力机输入的机械功率继续增加,则δ超过90°,电机输出功率下降,无法建立新的平衡,电机转速将连续上升而失去同步,同步发电机不再能稳定运行,所以这个最大功率又称为发电机的极限功率。避免出现失步的办法:设计出风轮转子及控制系统,使其具有快速桨距调节功能,能对风速的急剧变化迅速作出反应;短时间增加励磁电流,功率极限也随着增大,静态稳定度有所提高;选择具有较大过载倍数的电机,即发电机的最大功率比起它的额定功率来有一个较大的裕度。

4.1.3 无功功率调节

电网的总负载中,除了需要有功功率,有的负载还需要无功功率,如异步电动机和变压器等都需要电感性的无功功率。同步发电机与电网并联后,不仅能向电网发出有功功率,而且能向电网发出无功功率,这是它的一个很大的优点。在风力机功率不变时,调节励磁电流,可以改变发电机的无功功率。

4.1.4 并网运行特点

(1)并网过程通常可以使用计算机自动检测、操作,对风力发电机的调速装置要求较高,成本较贵。

(2)并网时能使瞬态电流减至最小,从而让风力发电机组和电网受到的电流冲击也最小。

(3)当风力发电机组功率保持不变时,通过调节励磁电流,不仅能向电网发出有功功率,而且能向电网发出无功功率,有助于提高电网的供电能力。

(4)对并网时刻控制要求精确,若控制不当,则有可能产生较大的冲击电流,以致并网失败。

4.2 感应风力发电机的并网运行

感应风力发电机(也称异步风力发电机)是指感应电机处于发电的工作状态,感应发电机在并网运行时,一方面向电网输出有功功率,另一方面又必须从电网吸收落后的无功功率。感应发电机的激励方式有电网电源励磁发电(他励)和并联电容自励发电(自励)两种。

4.2.1 并网方式

感应发电机可以直接并入电网,也可以通过晶闸管调压装置与电网连接。感应发电机的并网条件:转子转向应与定子旋转磁场转向一致,即感应发电机的相序和电网相序相同;尽可能在发电机转速接近同步转速时并网(这样冲击电流才能快速衰减)。

(1)直接并网。直接并网法只适用于感应发电机容量在百千瓦级以下。

(2)降压并网。降压并网法适用于百千瓦级以下、容量较大的机组。

(3)通过晶闸管软并网。对于较大型的风力发电机组,目前比较先进的并网方法是采用双向晶闸管控制的软并网法,如图3所示。

这种并网方法是在感应发电机定子与电网之间每相串入一只双向晶闸管连接起来,三相均有晶闸管控制,双向晶闸管的两端与并网自动开关的动合触头并联。接入双向晶闸管的目的是通过控制晶闸管的导通角,将发电机并网瞬间的冲击电流值限制在规定的范围内(一般为1.5倍额定电流以下),从而得到一个平滑的并网暂态过程。在发电机并网后,应立即在发电机端并入补偿电容,将发电机的功率因数提高到0.95以上。

4.2.2 并网运行时的功率输出

感应发电机并网运行时,它向电网送出的电流大小及功率因数,取决于转差率s及电机的参数,前者与感应发电机负载的大小有关,后者是给定的数值,因此这些量都不能加以控制和调节。并网后电机运行在其转矩-转速曲线的稳定区。对于小容量电网应该配备可靠的过电压和欠电压保护装置,并选用过载能力强的发电机。

4.2.3 无功功率及其补偿

感应发电机需要落后的无功功率主要是为了励磁,另外也为了供应定子和转子漏磁所消耗的无功功率,感应发电机总共所需的无功功率应大于发电机容量的20%~25%。

接在电网上的负载,一般来说,其功率因数都是落后的,而接在电网上的感应发电机也需从电网吸收落后的无功功率,这无疑加重了电网上其他同步发电机提供无功功率的负担,造成不利的影响。所以对配置感应发电机的风力发电机,通常要采用电容器进行适当的无功补偿。

4.2.4 并网运行的特点

(1)感应发电机的启动、并网很方便,且便于自动控制,价格低,运行可靠,维修便利,运行效率较高。

(2)并网过程比较简单,感应发电机并网时自身不产生电压,但是合闸瞬间会流过额定电流值5~6倍的冲击电流,一般零点几秒后才转入稳态。

(3)目前在较大型的风力发电机组中,常采用双向晶闸管软并网,需要采用电容器进行适当的无功补偿。

5 风力发电技术未来发展趋势

(1)更大的容量,更大的直径。

(2)离岸技术直径大,末梢速度高。

(3)直接驱动大电机技术。

(4)桨叶设计制造技术发展(材料、长度、可变桨叶)。

(5)降低机组重量(结构紧凑型驱动链、轻型叶片、结构紧凑型齿轮箱)。

(6)优化滑差技术。

参考文献

[1]叶杭冶.风力发电机组的控制技术[M].北京:机械工业出版社,2002

[2]姚兴佳,宋俊,等.风力发电机组原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2009

[3]雷亚洲.与风电并网相关的研究课题[J].电力系统自动化,2003,27(8):84-89

[4]陈海焱,陈金福,段献忠.含风电机组的配网无功优化[J].中国电机工程学报,2008,28(7):40-45

[5]伊雪峰,姚兴佳.风电成本及影响因素分析[J].农村能源,1996,(1):30-32

风力发电技术现状及关键问题分析 篇8

关键词：风力发电技术 现状 问题

中图分类号：TM614 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）012-183-02

1 前言

随着全球经济的不断发展，全球变暖问题也在不断的加剧，因此全球各国都开始重视低碳环保理念在各行各业中的贯彻。在此种情况下，人们也开始不断研究和推广其他更为环保的能源，其中风能作为一种技术成熟、清洁可靠的新能源，已经成为了具有广阔应用前景的发电方式之一。风力发电较于其他发电方式有显著的降低环境污染、调整能源结构等各方面的优势，在全球各国都受到了很大的重视。不仅如此，随着风力发电在全球范围内应用推广程度的不断增大，风力发电所需要的成本也在逐步的降低。但是风力发电行业的核心技术和特殊技术等方面还有着一定的技术堡垒，从而给风力发电的应用与推广带来了一定的阻碍。下面结合风力发电技术的发展现状，对其关键问题进行综合的分析。

2 风力发电技术的发展现状

随着我国科学技术的发展，风力发电技术也得到了深入的研发和推广。就我国风力发电技术的发展现状来看，其目前主要拥有四个方面的特点：

（1）风力发电企业的整体规模正在不断的增大，并且在整个发电行业中占有的比重也越来越大。

（2）风力发电技术中的单机容量也正在不断的增多。

（3）我国的风力发电行业正在不断的向着商业化和稳定化转变，特别是海风拥有高稳定性、低干扰性、风速较高等多方面的优良特点，在此方面表现的尤为明显。

（4）虽然说风力发电所需要投入的成本是非常高的，但是相对来说其在正常运营的时候，所需要的日常运营费用则非常少。

3 风力发电技术的关键问题分析

3.1 我国风力资源分布不均匀

根据我国风力资源的分布来看，能够广泛利用风能的区域主要集中在我国的东南沿海与西北部区域。因为风力资源分布问题，我国的风力发电企业在其分布区域的发展也比较成熟和密集，但是这些密集的风力发电企业也会带来风力发电产能过剩或者窝电等情况。因此，目前我国的风力发电企业应该注重电力的远距离运输等方面的问题，从而优化整个风力发电系统。

3.2 风力发电的产业链不完善

随着风力发电行业的不断发展，风力发电机组等各个方面的建设也显得越来越重要。就目前我国风力发电的现状来看，其在机械零件方面能够很快的发展，但是在核心部件方面却发展不理想。此外，对于电气可编程控制和集电环等重要部件都要靠国外供给，并且目前的风机发电的机组还不能进行整机设计，同时在运输、维护、咨询、监测等多个方面还没有系统性的体系，大大阻碍了风力发电行业的广泛发展。

3.3 风力发电机组的单机容量不够

就我国目前的风力发电现状来看，其机组的单机容量已经从原有的600KW变成现在的1.5MW。虽然说在单机容量上有了很大的进步，但因为我国风力发电发展过快，一些理论知识体系和实践经验还远远不够，不能科学精细的进行载荷极限的计算工作。风力发电中单机容量的大型化不仅能够降低整个风力发电的投入成本，还能增强其单位面积的装机容量与发电效率，因此风力发电大型机组的发展与应用将是未来风力发电的必然方向。

3.4 风力发电机组的安全性能不足

因为风力发电技术的研究和推广时间不足，所以其在某些方面还有一定的不足，因此也没有很高的安全性能，特别是在其并网和输送方面。目前风力发电机组事故发生的原因主要集中在其装机阶段对各个环节技术没有足够的重视或者自身管理方面存在著诸多问题等，给风力发电系统的可靠性和安全性带来了很大的影响。因此相关的技术人员应该针对风力发电机组脱网等事故的发生原因，对整个系统进行必要的优化，从而弥补风力发电机组在安全性能方面的不足，进一步提升风力发电系统的稳定性。

4 解决风力发电所存在问题的途径

4.1 加快风电技术的研究与发展

在技术上对风力发电技术进行改革，提升发电的效率。在强风的地带，因为风能密度相对较大，所以可以采用功率调节的方式进行风力发电。这样可以保证弱风期也能够保证发电效率，而且能够对风电的设备进行管理，使风机不至于受损。

在风电功率调节的过程中，可以采用浆距的调节来调节，在调节中采用定桨距失速型风机，能够使整个发电过程功率得到控制，而且装置结构相对简单，成本较低。对于并不适宜于风力发电的地区，可以采用单独运行的单机发电，经过有效的储能后将电能进行利用。这种风机通常采用柔性桨叶的风力发电机，适宜于游牧民的使用。通过新技术的开发利用，能够在不同的环境内进行风力发电，这样增强风机的电机容量，使风能的利用效率最大化。

4.2 能源政策支持

构建可再生能源发展政策。现在不可再生资源造成了环境问题，而且资源的缺乏会导致社会发展减缓。国家应该对可再生资源的利用进行立法规范，大力宣传可在能资源并且对可再生资源进行保障，使国内的风力发电能够有效的发展。只有得到国家能源政策的支持，风力发电才能够获得保障和进步。

4.3 推动风电的产业化

风电发展属于较为新兴的科技，还没有达到产业化，在发展的过程中，只有实现风电产业化，才能够使风电发展进入新的时期。在风电的发展过程中，随着科技的发展，风电单机的容量不断变大，而且使单机能量的成本更低。

风电技术的商业化，能够降低风电单机的运行成本、提升风能的利用效率。通过产业化能够促进风机的技术的创新，美国的可再生能源开发了新兴叶片，能够对风能进行有效的捕获。而且采用结构动力学，对封禁进行改进设计，使风机的质量提升，成本降低，而且提升了整体的可靠性，降低了维修的费用。

5 结语

随着低碳环保理念的进一步贯彻，人们对于各种新型清洁能源的应用也会越来越广泛。而风力发电技术作为低碳经济的重要部分，在未来的发展中必将有其新的意义和内涵。本文经过科学合理的探究，较为系统的阐述了风力发电技术的现状及关键问题，给广大风力发电技术人员带来了操作性较强的实践经验。因此作为一名优秀的技术人员，在当下更应该对风力发电技术的核心内容进行深入的掌握，积极借鉴其他区域关于风力发电技术应用的先进经验，给风力发电技术的应用与推广做出贡献。

参考文献：

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