郄慧廣
(國家電投(內(nèi)蒙古西部)新能源有限公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000)
在當(dāng)前時(shí)代下,風(fēng)力發(fā)電工程的數(shù)量在不斷增加,為了使風(fēng)力發(fā)電能夠最大程度減少不必要資源的浪費(fèi),滿足人們的用電需求和要求,相關(guān)工作人員要加強(qiáng)對風(fēng)力發(fā)電工程的管理力度,結(jié)合風(fēng)力發(fā)電工程的實(shí)際情況形成正確的管理思路,并且運(yùn)用先進(jìn)的管理方法,使得風(fēng)力發(fā)電工程管理水平和質(zhì)量能夠得到有效提升。
在我國一般把50W~10kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)定義為小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。由圖1可知,小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)一般都可分為產(chǎn)能、發(fā)電、儲能三個(gè)部分:產(chǎn)能部由風(fēng)輪和風(fēng)機(jī)控制裝置組成,負(fù)責(zé)收集風(fēng)能;發(fā)電部分由發(fā)電機(jī)、功率控制器等部件組成,負(fù)責(zé)將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?;儲能部分由蓄電池系統(tǒng)組成,負(fù)責(zé)將電能進(jìn)行存儲。
目前我國傳統(tǒng)的電力設(shè)備逐漸退出市場,而當(dāng)前的電力設(shè)備進(jìn)行了更新與換代,我國當(dāng)前的風(fēng)力發(fā)電的設(shè)備也在蓬勃的發(fā)展,其組設(shè)置也在逐漸提高,就發(fā)電行業(yè)而言,我國設(shè)備和關(guān)鍵零件都能夠滿足我國當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電的需求。所以加強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電裝備設(shè)置的技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)自主創(chuàng)新能力的提高,能夠有效地推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的完善與進(jìn)步,風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)也是推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電,甚至我國電力行業(yè)進(jìn)步的重要內(nèi)容,其中控制系統(tǒng)是其關(guān)鍵的內(nèi)容,為了推動(dòng)該行業(yè)的發(fā)展,需要有效地提高控制系統(tǒng)的效率。
風(fēng)輪控制技術(shù)。為了有效地促進(jìn)風(fēng)力轉(zhuǎn)化系統(tǒng)效率的提升,需要在其中盡可能地降低能量的消耗,就風(fēng)輪而言,需要進(jìn)行技術(shù)革新,能夠進(jìn)行有效的葉尖速比控制。由于受到風(fēng)力的影響,風(fēng)輪的葉間轉(zhuǎn)動(dòng)速度就被稱為葉尖速,其中葉尖的速度與時(shí)間段的比值就被稱為葉尖速比,將此比值進(jìn)行有效的控制,需要進(jìn)行風(fēng)速系統(tǒng)的優(yōu)化。由于風(fēng)速的不同,其速度比也會受到風(fēng)的速度大小方向的影響,所以為了實(shí)現(xiàn)有效控制,該功能就要對其進(jìn)行調(diào)整和改變,對風(fēng)輪的速度也要進(jìn)行改變,從而以此來優(yōu)化速度比值。對功率信號反饋需要加以控制,可以通過該方法來對風(fēng)暖的信號得以控制,但風(fēng)能運(yùn)行的過程中,隨著風(fēng)力條件的改變,其功率也會進(jìn)行改變,這就需要傳輸信號加以變動(dòng)來形成,對此有效控制??梢酝ㄟ^功率的方式來進(jìn)行曲線的繪制,在基礎(chǔ)上進(jìn)行后續(xù)的操作,使其功率進(jìn)行比較,獲得二者的差值,從而進(jìn)行風(fēng)輪等設(shè)置,使功率達(dá)到最大,有效降低成本,控制效率,需要值得注意的是,對于曲線的繪制是難點(diǎn)也是重點(diǎn),需要進(jìn)行技術(shù)的重點(diǎn)突破。通過爬山搜索的方式進(jìn)行控制,這種方式主要是對于風(fēng)機(jī)的功率點(diǎn)進(jìn)行有效的控制,其圖像主要類似于拋物線,可以適當(dāng)?shù)卦黾语L(fēng)能的速度來改變其中的功率,找出功率的最大點(diǎn)以后,確定其中的轉(zhuǎn)速,比較其中的慣性。需要值得注意的是,由于這種方法很難進(jìn)行轉(zhuǎn)速的改變,所以該方法還是具有一定的弊端。
針對我國風(fēng)電技術(shù)中存在的問題,風(fēng)電技術(shù)的未來發(fā)展趨勢主要集中在雙饋異步發(fā)電技術(shù),直驅(qū)式、全功率變流技術(shù),低電壓穿越技術(shù),全功率變流技術(shù),提升大型機(jī)組關(guān)鍵部件性能,加大大容量直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)。在機(jī)組運(yùn)行將引入智能控制技術(shù),如研究改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最佳功率跟蹤控制策略,整機(jī)設(shè)計(jì)中融入智能控制技術(shù)。通過風(fēng)電技術(shù)的研發(fā)及創(chuàng)新應(yīng)用,確保我國風(fēng)電系統(tǒng)和電網(wǎng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行。
在對風(fēng)力發(fā)電工程進(jìn)行管理時(shí)相關(guān)工作人還需要做好資料的管理,強(qiáng)化項(xiàng)目資料管理的重視程度。在風(fēng)力發(fā)電工程進(jìn)行的過程中,對于所產(chǎn)生的信息和數(shù)據(jù)要進(jìn)行歸檔,保證資料收集工作和工程項(xiàng)目建設(shè)是同步的,防止質(zhì)量管理工作和實(shí)際情況出現(xiàn)脫節(jié)。另外在實(shí)際工作中,相關(guān)工作人員還需要引進(jìn)先進(jìn)的信息技術(shù)對風(fēng)力發(fā)電工程進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并且還可以利用先進(jìn)的BIM技術(shù)構(gòu)建現(xiàn)場管理的模型,再配合先進(jìn)的GIS系統(tǒng)獲取有關(guān)風(fēng)力發(fā)電工程的地理信息和施工的概況信息,這樣一來不僅可以提高風(fēng)力發(fā)電工程管理的水平,還可以在這一軟件中進(jìn)行信息的共享以及流通,方便工作人員對風(fēng)力發(fā)電工程進(jìn)行管理。
海上風(fēng)速大且穩(wěn)定,海上風(fēng)電場年平均利用小時(shí)可達(dá)3000h以上,年發(fā)電量可比陸上高出50%,但是我國海上風(fēng)電的發(fā)展相對落后,主要原因有以下四個(gè)方面:一是我國企業(yè)不具備發(fā)展海上風(fēng)電的核心技術(shù);二是我國的海上風(fēng)電的運(yùn)維成本比較高,需要投入大量的資金建設(shè)海上風(fēng)電項(xiàng)目;三是海上風(fēng)電的并網(wǎng)送出機(jī)制并不完善;四是海上風(fēng)電在運(yùn)行管理中需要涉及海洋管理部門、漁業(yè)部門等多個(gè)領(lǐng)域,協(xié)調(diào)管理機(jī)制不完善。但是由于海上風(fēng)電具有風(fēng)能資源豐富、利用小時(shí)數(shù)高,不占用土地、消納方便等優(yōu)點(diǎn),還需要發(fā)展海上風(fēng)電技術(shù)。
總而言之,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電形成了我國當(dāng)前發(fā)電系統(tǒng)的重要內(nèi)容,電力行業(yè)與人們的生活具有密切相關(guān)的聯(lián)系,為了有效地推動(dòng)生產(chǎn)生活發(fā)展,需要增強(qiáng)對于風(fēng)力電力行業(yè)的支持與投入,推動(dòng)風(fēng)力電力行業(yè)的發(fā)展。