几种典型的风力发电系统对比分析

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1、几种典型的风力发电系统对比分析摘要:随着我们国家经济的发展，也暴露出了很多问题，其中环境问题就是非常棘手的一个问题。随着我国环境能源问题的逐渐显现，我们对新能源以及在省能源的开发利用迫在眉睫。其中，风力发电是可再生能源中的重要部分，引起了很多国家的注意。对于风力发电中的逆变器和调制方法也受到了相关行业人员的重视，文章将对我国的风能行业发展现状以及资源状况进行分析，找出其中的问题，并且就问题产生的原因进行总结，同时对我国风力发电的发展和优势进行了展望。关键词:额风力;发电系统;对比分析；中图分类号：

2、F407文献标识码：A7引言：面对现如今这个能源紧缺的社会，环境以及能源的问题已经引起了全球的关注，想要走可持续发展道路，就要加强对新能源的开发利用。风能是一种可再生并且没有污染的能源，风能是取之不尽用之不竭的，我国已经越来越重视对风能的开发利用，据统计，全球可以加以利用的风能大概在每年53000TWl。加大对风能的利用开发，可以有效地降低化石能源的使用，降低二氧化碳等温室气体的排放，从而对环境保护做出突出贡献，风能已经被各国政府重视，是很多国家重点研发的项目。风力发电中，可以把电网和风力发电机相

3、结合，使风电的频率稳定，所以，风力发电系统大致可以分成两种，也就是变速恒频发电机系统(VSCF系统)以及恒速恒频发电机系统（CSCF系统)。1.恒速恒频发电系统。目前来看，单机的容量是600kW-750kW风电的机组大多数采用了恒速运行的方法，这类机组控制比较简单，而且可靠性能好，大多数采用了制造比较简单，并网比较容易，励磁的功率能够直接的从电网当中获取笼型的异步发的电机阳。7恒速风电的机组它主要分为两种:一种是：定桨距失速型，另一种是变桨距风力机。定桨距失速型的风力机应用风轮的叶片翼型气动失速特

4、征来限制叶片吸收过大风能，功率调节是由风轮的叶片完成的，对于发电机控制的要求是比较简单的。这类风力机叶片的结构比较复杂，成型的工艺难度比较大，单身变桨距风力机是经过风轮的叶片变桨距来调节机构来控制风力机输出的功率，因为采用笼型异步的发电机，不管是定桨距还是变桨距的风力发电机，在并网之后发电机的磁场旋转的速度是由电网的频率所来固定的，异步的发电机转子转速的变化范围十分小，定桨距风力发电机组主要特征是桨叶和轮毅固定的连接，这当风速发生变化的时候，桨叶迎风的角度是固定不变的，再利用桨叶翼型的本身失速特征

5、，在高于额定的风速之下，气流功角增加到了失速的条件，效率减小，达到了限制功率目的，应用这种方法的风力发电的系统来控制和调节比较简单可靠的。1.1变距调节的方式在我国应用比较多的是恒速恒频的风力发电的系统当中，一般的情况是要维持风力机的转速稳定，这是风速处在正常的范围当中的时候，能够通过电气的控制从而保证的，但是在风速比较大的时候，输出的功率继续的增加可能会导致电气的系统以及机械的系统不能够承受，所以需要来限制输出的功率，并且保持输出的功率的恒定，这个时候，就要经过调节叶片桨距来改变气流对于叶片的攻

6、角，这样才能改变风力的发电机组而获得空气动力的转矩。1.2主要的缺点7我们国家恒速恒频的风力发电机主要的缺点体现在以下几个方面:一是风力机的转速不能够随风速改变，从而就降低了对于风能利用率;，当风速突变的时候，大的风能的变化将会经过风力机儿传递给了主轴、发电机以及齿轮箱等零件，在这些零件中产生了很大机械的应力;不是并网的时候可能会造成比较大电流的冲击，目前恒速的机组，大多数使用的是异步的发电机，在发出的有功的功率同时，这还要消耗掉无功的功率。通常情况是安装电容器，用来补偿大多数的消耗无功的功率。而

7、现代的变速的风电机组却能够非常精确地控制住功率的因数，甚至于对电网进行输送无功的功率，来改善系统功率的因数。因为以上几个原因，变速风的电机组在风电界当中越来越受到重视，尤其是在进一步的发展大型的机组中将会更加的引人注意。当然，最后决定变速的机组的设计能否成功的关键是变速恒频的发电系统和它控制的装置设计。2.变速恒频发电的系统应用变速恒频的发电方法，风力机就可以使恒速运行成为变速运行，而这样就可能会使风轮转速随着风速变化而发生变化，使它保持在了一个恒定最佳的叶尖速比，就使风力机风能应用的系数在额定的

8、风速之下整个运行的范围中都处在最大值中，从而可比的恒速运行当中获取更多能量。尤其是这类变速的机组能够适应不同风速区，可以很大的拓宽风力发电地域的范围。在电力的电子装置调控之下，把高速的风轮所释放出的能量转化为电能，从而就使能量的传输机构受应力趋于平稳，风力机组的运行更加的平稳及安全。2.1鼠笼式的异步发电机的变速恒频风力发电的系统7应用发电机是鼠笼式的转子，它的变速恒频的控制方式是在定子的电路中实现的。由于风速是在不断的变化，导致了风力机和发电机转速也是在发生变化，所以在实际上，鼠