風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)文獻綜述

文獻綜述題目：一風(fēng)力發(fā)電及并網(wǎng)裝置的研究摘要：解決能源問題已經(jīng)變成當(dāng)今社會做刻不容緩的話題，我們原本以后的常規(guī)能源終有一天會枯竭，因此，對可再生能源的開發(fā)和利用已經(jīng)變得尤為重要。風(fēng)能無疑是可再生資源中最容易控制和最豐富的資源，所以風(fēng)能的研究和開發(fā)已經(jīng)成了現(xiàn)在能源解決的關(guān)鍵之一。對于發(fā)電來說，風(fēng)力發(fā)電無疑是解決能源緊張的一個重要方面。了解風(fēng)力發(fā)電我們就要了解風(fēng)機的類型，結(jié)構(gòu)組成和基本參數(shù)。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電機是組成這個系統(tǒng)的重要部分。在風(fēng)力發(fā)電機組運行中，風(fēng)力發(fā)電機組的并網(wǎng)運行，與柴油發(fā)電聯(lián)合運行，與太陽國發(fā)電聯(lián)合運行以及風(fēng)力發(fā)電機組的獨立運行時則是研究的中心內(nèi)容。關(guān)鍵詞：能源；環(huán)境；可再生能源；風(fēng)機并網(wǎng)；風(fēng)能開發(fā)利用；1課題背景能源、環(huán)境是當(dāng)今人類生存和發(fā)展所要解決的緊迫問題。常規(guī)能源以煤、石油、天然氣為主，它不僅資源有限，而且造成了嚴重的大氣污染。因此，對可再生能源的開發(fā)利用，特別是風(fēng)能的開發(fā)利用，已受到世界各國的高度重視。據(jù)專家們估計，地球上所接收到的太陽輻射能大約有2%轉(zhuǎn)換成風(fēng)能，抓雞容量可達10TW，每年可發(fā)出店里13PW.h。近20年，發(fā)達國家在風(fēng)里發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域已取得巨大的成就。并網(wǎng)運行風(fēng)力發(fā)電機組單機容量從最初的數(shù)十千瓦級已發(fā)展到兆瓦級；控制方式從基本單一的定槳距失速控制向全槳葉邊距和變速恒頻發(fā)展，預(yù)計在最近的幾年內(nèi)將推出智能型風(fēng)力發(fā)電機組；運行可靠性從20世紀80年代初的50%，提高到98%以上，并且在風(fēng)電場運行的風(fēng)里發(fā)電機組全部可以實現(xiàn)集中控制和遠程控制，從今以后的發(fā)展趨勢來看，風(fēng)電場將從內(nèi)陸轉(zhuǎn)移到海上，其發(fā)展空間將更加廣闊。2研究現(xiàn)狀目前國家對于風(fēng)電的開發(fā)和利用尤為重視，然而如何才能更好的利用風(fēng)能發(fā)電，如何將風(fēng)能并入電網(wǎng)之中已經(jīng)成為了當(dāng)今急需解決的重要課題之一，本文從定將風(fēng)力發(fā)電機組出發(fā)來討論風(fēng)力發(fā)電機組并網(wǎng)的方法。一風(fēng)能的利用史風(fēng)能是一種可再生的自然能源，是太陽能的一種轉(zhuǎn)換形式。太陽的輻射造成地球的表面受熱不均勻，從而使空氣沿水平方向運動，空氣流動所形成的動能稱為風(fēng)能。據(jù)估計，地球上的風(fēng)能理論蘊藏量約為2.74x10*9MW，可開發(fā)利用的風(fēng)能為2x107MW，是地球誰能的10倍，只要利用地球上1%的風(fēng)能，就能滿足全球能源的需要。風(fēng)能是人們利用歷史最悠久的能源和動力之一，風(fēng)能利用主要包括風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)帆助航、風(fēng)車提水、風(fēng)力磨坊、風(fēng)力鋸木。風(fēng)能利用，已有數(shù)千年的歷史，把風(fēng)能最早利用方式是“風(fēng)帆行舟”。我國是最早使用帆船和風(fēng)車的國家之一，至少在3000年前的商代就出現(xiàn)帆船，明代航海家鄭和7下西洋，開創(chuàng)了中國輝煌的風(fēng)帆時代。同時，風(fēng)車也得到了廣泛的使用，人們利用風(fēng)帆驅(qū)動水車，灌溉農(nóng)田。沿海沿江地區(qū)的風(fēng)帆船和用風(fēng)力提水灌溉或制鹽的做法，一致延續(xù)到20世紀50年代，僅在江蘇沿海利用風(fēng)力提水的設(shè)備曾達20W臺。二風(fēng)力發(fā)電的意義及特點隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，人類對能源的需求明顯增加，而地球上可利用的常規(guī)能源日趨匱乏。據(jù)專家預(yù)測：煤炭還可采用221年、石油39年、天然氣只能用60年，如何能夠?qū)崿F(xiàn)能源的持續(xù)發(fā)展，唯一的出路就是有計劃的利用常規(guī)能源、節(jié)約能源、開發(fā)新能源和可再生能源，目前電能產(chǎn)生主要靠火力發(fā)電，但火力發(fā)電產(chǎn)生大量的污染物，為減少對大氣的污染，實現(xiàn)能源的持續(xù)發(fā)展，世界各國都在積極發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，可以預(yù)見，在今后10年風(fēng)力發(fā)電必將成為世界各國更加重視的和重點開發(fā)的能源之一。風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)能來發(fā)電的，與其他常規(guī)能源發(fā)電相比，風(fēng)力發(fā)電有其自己的特點：：1、 風(fēng)力發(fā)電是可再生的潔凈能源，2、 建設(shè)周期短，3、 裝機規(guī)模靈活，4、 可靠性高，5、 造價低，和常規(guī)能源發(fā)電相比具有競爭力，6、 運行維護簡單，7、 實際占地面積小，8、 發(fā)電方式多樣化。三中國風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展1風(fēng)力發(fā)電起步示范階段(1986-1993)我國累計生產(chǎn)小型風(fēng)力發(fā)電機組18.57萬臺，居世界第一，對解決邊遠地區(qū)農(nóng)、牧民的生活用電起到了積極的示范作用，但尚未形成規(guī)模。此階段我國也開始利用國外贈款及貸款開展小型并網(wǎng)示范風(fēng)電場的建設(shè)，政府主要在資金方面予以扶持，如投資風(fēng)力發(fā)電廠項目及風(fēng)力發(fā)電機組的研制。2風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)化階段(1994-2003)原國家紀委發(fā)電項目按照經(jīng)營期核算平均上網(wǎng)電價，銀行還款期延長到15年，風(fēng)力發(fā)電項目增值稅減半，風(fēng)力發(fā)電進入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。但是隨著電力體制向競爭性市場改革，風(fēng)力發(fā)電由于成本高，政策不明確，發(fā)展仍然較為緩慢。3風(fēng)力發(fā)電規(guī)?；皣a(chǎn)化階段(2003-2008)國家陸續(xù)頒布了一系列的法律實施細則，包括要求電網(wǎng)企業(yè)全額收購可再生能源電力、發(fā)電上網(wǎng)電價優(yōu)惠及一系列費用分攤措施，從而大大促進了可再生能源的發(fā)展，中國風(fēng)力發(fā)電也不如了快速增長時期。四風(fēng)力發(fā)電機原理風(fēng)力發(fā)電機組的功能是將風(fēng)中的動能轉(zhuǎn)換成機械能，再將機械能轉(zhuǎn)換為電能，送到電網(wǎng)中。風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片在氣流作用下產(chǎn)生力矩驅(qū)動風(fēng)輪轉(zhuǎn)動，通過輪廓將扭矩輸入到轉(zhuǎn)動系統(tǒng)。定槳距風(fēng)輪在風(fēng)輪轉(zhuǎn)速恒定的條件下，風(fēng)速增加超過額定風(fēng)速時，如果風(fēng)流與葉片分離，葉片將處于“失速”狀態(tài)，輸出功率降低，發(fā)電機不會因超負荷而燒毀。變槳距風(fēng)輪可根據(jù)風(fēng)速的變化調(diào)整氣流對葉片的攻角，當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速后，使槳葉和政績的手里狀況大為改善。五發(fā)電機并網(wǎng)1異步發(fā)電機并網(wǎng)普通異步發(fā)電機結(jié)構(gòu)簡單，可以直接并入電網(wǎng)，無需同步調(diào)節(jié)裝置，但風(fēng)輪轉(zhuǎn)速固定后效率較低，而且在交變的風(fēng)速作用下，承受較大的載荷。為了克服這些不足之處，相機開發(fā)出了高滑差異步發(fā)電機和變轉(zhuǎn)速雙饋異步發(fā)電機。2同步發(fā)電機并網(wǎng)同步發(fā)電機的并網(wǎng)一般有兩種方式：一種是準同期直接并網(wǎng)，這種方法在大型風(fēng)力發(fā)電中極少采用；另一種是交一直一交并網(wǎng)。近年來，猶豫打功率電子元件的快速發(fā)展，變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機組得到了迅速的發(fā)展。同步發(fā)電機也在風(fēng)里發(fā)電機中得到了廣泛的應(yīng)用。為了減少齒輪箱的轉(zhuǎn)動損失和發(fā)生故障的概率，有的風(fēng)力發(fā)電機組采用風(fēng)輪直接驅(qū)動同步多級發(fā)電機，又稱無齒輪箱風(fēng)力發(fā)電機組。其發(fā)電機轉(zhuǎn)速與風(fēng)輪相同而且隨著風(fēng)速的變化，風(fēng)輪可以轉(zhuǎn)換更多的風(fēng)能，所承受的載荷穩(wěn)定，減輕不見的重量。缺點是這種發(fā)電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求很高且需要變流專職才能與電網(wǎng)頻率同步，經(jīng)過轉(zhuǎn)換又損失了能量。六控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)包括控制和檢測兩部分，控制部分又非為手動和自動。運行維護人員可在現(xiàn)場根據(jù)需要進行手動控制，自動控制應(yīng)該在無人值守的條件下實施運行人員設(shè)置的控制策略，保證機組正常安全地運行。監(jiān)測部分將各種傳感器采集到的數(shù)據(jù)送到控制器，經(jīng)過處理作為控制參數(shù)或作為原始記錄存儲起來，在機組控制器的顯示屏上可以查詢，也要送到風(fēng)力發(fā)電場中央控制室的計算機系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)或電信系統(tǒng)現(xiàn)場數(shù)據(jù)還能傳輸?shù)綐I(yè)主所在城市辦公室。3結(jié)論與展望通過這一段的學(xué)習(xí)和研究，我對于風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)已經(jīng)有了一個初步的認識和了解。目前風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)技術(shù)依然很不成熟，盡管我們已經(jīng)努力的將可持續(xù)再生能源投入到我們的電力企業(yè)運行中去，但是其中還是有很多技術(shù)上的不足，但是我們還會努力克服它們。國家頒布了一系列實施細則，只等更多極力政策，包括要求電網(wǎng)企業(yè)全額收購可再生能源電力、發(fā)電上網(wǎng)電建優(yōu)惠以及一系列費用分攤措施，大幅度鄭家環(huán)境保護投入，補貼企業(yè)進行風(fēng)力發(fā)電開發(fā)，扶持科技機構(gòu)進行風(fēng)你能利用研究和基礎(chǔ)研究，從而大大促進了可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中國風(fēng)力發(fā)電也步入了快速增長期。我國風(fēng)力發(fā)發(fā)電技術(shù)未來的反戰(zhàn)趨勢將主要體現(xiàn)在：提高進群安裝場地的準確性；改進集群布局的合理性；提高運行的可靠性、穩(wěn)定性，實現(xiàn)運行的最佳控制；進一步降低設(shè)備投資及發(fā)電成本；總裝機容量在1MW以上的房里發(fā)電機組將占主要地位，風(fēng)力發(fā)電場內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電機組單機容量將主要是百千瓦以上至兆瓦級的。4參考文獻1、 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