我国风力发电的现状和前景探讨

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摘要：随着全球气候的不断变暖，“低污染，低耗能”的低碳经济逐渐成为全球关注的热点。进入到新世纪，我国的市场经济不断得到发展，我国对于电力的需求不断增大。目前我国的发电方式主要还是用传统的火力发电，但是我国的火电资源已严重匮乏与枯竭，其他的发电方式对环境会造成十分严重的污染，而我国的可持续发展资源日益减少。风力发电是解决上述问题的最好发展方式，所以风力发电将会成为我国以后发展的主要方式之一。

关键词：风力发电；现状；项目管理；发展趋势

中图分类号：TM315 文献标识码： A

引言

可再生能源的开发与利用是当今社会备受关注的问题，因此风力发电作为当前可再生能源中技术最成熟和效率最高的能源，得到了各国的普遍重视。风电具有可再生、无污染、能量大、前景广的特征，为此世界各国家都把发展能源战略的重点放在了发展风电这一清洁能源上。风能不仅储量大、而且分布面广，因此开发利用的潜力是巨大的。

一、风力发电技术发展的现状

在一般的情况下，大风里存在很大的能量，风速以10m/s的五级风在吹到物体表面的时候可以产生的作用力大概是10kg，而风速以20m/s的九级风在吹到物体的表面时候可以产生50kg的作用力，当风速达到50m/s伤亡台风时，吹到物体的表面的作用力就已经高达200kg了。风力发电在我国的应用越来越广泛，技术也得到飞快的发展，风力发电主要具备以下几个特点：（1）投资风力发电的建设成本相对较高，但是风力发电的运营费用往往会比较低；（2）在海上发展风电场越来越商业化。海上风电场主要具有发电量大、风速高、很少受到外界的干扰和风力稳定等特点，而且海上风电场可以有效的利用发电机使电容量得到组发；（3）风力发电机容量逐步的增大；（4）风力发电机的装机规模正在逐渐扩大，用风力资源所产生的发电量不断的增大比例。

二、加强风力发电工程项目管理的策略

1、加强对风电项目开发阶段的管理控制

风力发电项目的前期开发工作对于项目的后续开展具有十分重要的意义。加强前期开发的控制，可以从以下几个方面着手。第一，重视风电项目的选址以及风能资源的评估。在风电项目开发的初期，要对全国以及区域的风能资源进行了解和评估，对风能资源的等级进行评定，为风电项目的布局奠定坚实的基础。同时要选择权威的咨询公司，对各种风能的检测结果进行分析，提出对风电项目的开发规模以及场址选取进行优化的策略。第二，对风电场的电价水平以及上网条件进行落实。在风电项目开发的过程中，要对风电项目所在地的电网现状以及规划进行了解，对区域的风电电价水平进行掌握，结合实际情况，对风电项目的开发计划进行调整。第三，对国内主流风电机组进行相应的调研工作。在风电项目开发过程中，要根据企业的风电项目规划，对风电设备的生产企业进行调研，对风机市场的供应情况、企业项目的布局、风能资源的特点进行了解。在风电项目的可行性研究阶段，也要对风电机组的型号选择以及采购工作进行相应的指导，在当前很多风电项目中，投资额的80%都是用于风电机组的采购，因此开发企业在选择风电设备的过程中要对各种设备进行甄别和比较，减少投资风险。在采购设备的过程中，不仅要考虑到价格，还要考虑到风机厂家的技术、经济实力、服务能力等，尽量选择与大型企业进行合作，与综合实力较强的企业签订长期合作协议。第四，对风电项目的初步投资估算进行评价。在风电项目的初期评价过程中，要根据行业内的相关规定、地方工程材料的价格等，对风机的初步投资进行估算，从而对风电项目进行相应的经济评价，考察风电项目的盈利情况，对项目的投资估算情况进行评价，从而确定项目投资是否符合相应的风电项目的实际情况。

2、加强风电项目的可行性研究

加强风电项目的可行性研究是对项目进行科学评价、规避风险的重要环节。在进行项目的可行性研究时，需要对项目的进度以及费用进行相应的协调，在此基础上进行相应的研究工作。对项目的可行性进行研究，包括几个方面的内容。第一，可以通过招标的方式确定设计咨询单位，采用公开招标或者谈判的方式，对投标的单位进行相应的资格审查，从而加强风电项目实施过程中的质量保证。第二，在合同中对工作的范围、质量以及进度等方面的验收工作要进行准确的界定。在签订合同时，一般采用的是建设部颁布的相关合同作为范本，与中标人进行相应的谈判工作。对工作范围进行确定时要按照相应的项目规划的容量以及整体性进行确定，列出在不同阶段的工作内容的范围。对于工程项目的进度和报价的管理，应该要通过对投标书中的各种技术方案、人员组织机构、质量保证措施等管理，加强项目的进度和成本控制。签订相关和合同之后要由相应的技术人员或管理人员启动项目，对项目中的各种问题进行落实。比如对地形进行测量、对风能资源进行评估、对征地费用进行研究等。

三、风力发电技术的发展趋势

1、变流器的设计

变流器的设计主要涵盖了变流器的扩扑形式、参数范围、保护与通信接口方式等电气性能的研究。目前，如双馈型系统中，变频器必须采用双PWM变流器，保证功率能够双向流动。而在直驱式系统中便利其可以有不同的扩扑结构。根据每种电力电子变换扩扑的特点，整个系统的控制方法都会相应地发生变化。采用背靠背双PWM全扩扑结构，与机侧采用不控整流桥的变流器相比，可以大大减少机侧电流的谐波，而且通过解耦控制，可以十线对电机的多种控制策略，如最大转矩/电流比控制、效率最优控制、定子磁通矢量控制、直接转矩控制以及更多现代智能控制方法。

2、电网与变流器故障控制技术

电网故障主要有电压跌落故障、频率变化故障以及过电压故障等，在电网故障中发生频率最高的是电压跌落故障，其原因主要是由于相间短路与电网单相对地短路造成的，当电网发生电压跌落故障时，电网电压跌落的数值与网侧逆变器向电网注入的功率的比值将减小。由于风力发电系统是一个较大的惯量系统，风力机的浆距角调节较慢，形成网侧功率与机测功率不相等，造成直流电压增加，从而影响风力发电系统的正常运行，因此应适当调整直流电压，采用电网与风力发电系统的相互连接，增加变流器本身的运行作用，不仅关系到风力发电系统的维护成本与发电效率，也影响着电网的稳定性，所以增强风力发电系统变流器的可靠性至关重要。

3、海上风力发电

当前，我国利用风力发电的主要趋势还包括对海上风力资源的利用，我国的海上风力资源具有丰富、可利用率高等优点。但是，利用海上风力发电也存在一定的缺点，那就是运输离岸较远的海域风机成本高，安装风机成本高、安装工艺要求比较高，离海岸近的海域又存在风能不够等诸多问题。为了能够更好地解决这个问题，目前采用最多的方式是将空气流通产生的能量用来调节发电系统，同时使用高压电直流系统，这样就能将电能安全地输送到用电中心。高压直流电技术具有以下几个优点：第一，在离海岸远的海域安装风电机组与大陆是相互隔离的；第二，海上风力发电的电缆功率损耗电量较低；第三，电力系统的接受端和发送端是相互独立的；第四，单位个数的电缆的传输电量能力较好；第五，电力系统的流量是一定的并且容易控制；第六，电缆所负荷的电流量对直流电的传输距离没有直接影响。

结束语

风电相对于煤电、水电具有成本低、无污染、可再生、前景广的优势，因此风电开始成为越来越多投资者热衷追求的开发领域。但是其发展还是存在着一定的问题，希望我们能够攻克难关，为新能源开发利用和发展奠定重要的基础。

参考文献

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