风力发电的调频技术研究综述

风力发电的调频技术研究综述

张永喜

宁夏电投新能源有限公司 宁夏 吴忠 751100

摘要：我国传统的发电方式是利用热源燃烧发电，这种技术的供电能力虽强，但对于环境的伤害和能源的损失很严重。因此，从各方面考虑，采用科学的发电方式是十分必要的。目前，能够寻求的替代方式最主要的就是风力发电。根据技术的不断改良，如今风力发电的供电量可以与传统发电的供电量一致。本文从风力发电主要的技术—调频技术入手，对现阶段的调频技术进行总结的同时，提出风力发电技术的未来发展趋势。

关键词：风力发电；调频技术；风力能源

引言：因为煤能源日益减少，寻找新型替代能源进行发电已经是迫在眉睫的任务。目前，已经在用的有很多发电方式，例如风力发电、核发电等，也在建设和利用中。不过，比起其他任何一种形式的发电方式，风力发电是如今最有利的一种发电方式。其本文从风力发电技术的角度入手，分析了目前风力发电主要的形式，指出如今有关风力发电尚存的问题，对发展提出了建议。

一、风力发电调频技术

风力发电就是采用自然风力推动风扇产生能量的。与煤燃烧发电不同，煤燃烧还要考虑到煤燃烧以后的处理问题。因此，相对来看风机发电所需要的程序简单，仅仅需要能源和发电设备即可，从而关于建设一个风力发电站所需考虑的问题相对就很少。首先，风力发电中的能量—风，作为一种能源的存在，具有成本低，清洁性高的特点，从能源方面来看，不会产生任何后续影响的问题。其次，地域的选择问题。为了充分利用风力，风力发电站的选址一定是风量很大的地区，以便提高供电效率。最后也是最重要的问题，即风力发电设备的问题。如果风是持续性的一成不变的，其设备自然容易设计。但是，现实情况下的自然风力并不是一成不变的，它可能随着季节气候等时间段，做出风速或者方向的变化。因此，在风力发电的设备中，就要考虑到这样的现实问题。如今，要解决这样的问题，最主要涉及的技术就是风力发电的调频技术。目前，风力发电的调频技术主要有变桨距调节和定桨距调节，以及转子调节等。任何一个环节都有可能造成能源的损失，或者产电效率的降低，因此，因地制宜选择合适的设备，才是正确的选择。

二、调频技术分类

风力并不是常有的，因此风力发电站中还要建立储电设备。经研究发现，储电设备和风力发电的调频技术结合的程度越好，发电的效率也就越好。其中，关于结合的问题中，最重要需要调节的就是转子的问题和桨距的问题。

1、转子调节

转子调节的方式有超速调节和惯性调节，这两种调节方式各有优劣，根据其特性结合其他的条件进行选择，才会发挥巨大的作用。其中，转子的超速调节中。看似超速是一个不合理的问题，但是在风力发电中，将转子的超速行为，控制在风机的工作能力之内。将其大幅度的变化，转化为电力是一个很好的选择。不过，正如上述所说的一致，这对于风机的要求会很好。其次，转子的惯性调节中。从表面上看，就是通过风力以及设备的合理调节，让转子能够形成惯性运行，继而产生源源不断的电力。但是，惯性运行，对于设备的要求很高。它必须在掌控转子的同时，还要根据随时而变的风做出改变。比起超速调节的来看，超速过程中，风力会表现出超速以及低于超速的水平。在正常的情况下也仅仅需要风机正常运行即可。因此，转子的惯性运行设备要求会更高。同时，高要求，也意味着高效率，一旦这样的技术掌握完全，风力发电如同一个自动控制系统一样。

2、桨距调节

定桨距和变桨距，最终改变的是风机桨叶的夹角。因此，通俗来讲，变桨距就是夹角会改变的桨叶，定桨距就是固定夹角的桨叶。按照一般的角度来看，变桨距的调节方式能够随时根据现实情况而变化，对于风力的收集是一个很好的选择。但是，变桨距对于设备的控制能力要求很高，且频繁的变换对于风机的磨损也是一种经济损失。因此，综合来看，要想在追求效益的同时，还要追求能源的充分利用，需要结合该地区的现实情况，做出完善的组合选择才是最恰当地处理方式。

三、调频技术未来的发展趋势

目前，不能够寻找完美替代的发电方式的主要原因，还是因为能源的转换效率问题。据统计，风力发电如今的成本以及效率已经可以和传统的发电方式一致，但其仍然还有需要改善的地方。综合目前风力发电调频技术的发展，在未来调频技术应该向更加节能经济的方向迈进。另外，风力发电站建立的地域不应该只局限于大陆平坦地区，进一步更新设备，寻求海上的风力利用也会是一个很好的选择。

四、结束语

风力发电采用的风力能源属于大自然可持续的能源，比起传统发电方式来看，它不会造成能源的损失，也不会造成环境的污染，是人类真正需要的可持续发展技术。其次，和传统发电方式所产生的成本相比，如今的风力发电技术也与其一致。因此，不管从经济角度，还是环境角度，风力发电所如今都是完美的替代供电方式。不过，凡事没有任何的绝对性，风力发电技术仍不算完全完善，还有许多需要改进的地方。

参考文献：

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