浅谈风力发电技术与功率控制策略
关于风力发电技术与功率控制策略的探究 傅朋凯
关于风力发电技术与功率控制策略的探究傅朋凯摘要：与石化能源相比，风能资源具有环境清洁，分布广泛，再生开放，储量大，开发成本低等优势，因此这种能源形式日益受到世界各国的青睐，我国是风能资源储量较大的国家。
与此同时，我国也拥有更先进的风力发电技术。
可以看出，随着时代的进步，我国风电装机容量将达到较高水平。
关键词：风力发电；功率；控制策略引言随着社会经济的高速发展，人们对能源的需求不断增加，传统能源供应面临巨大压力，风电技术的出现大大缓解了社会生产的能源需求。
同时利用风电技术进行功率控制，有效提高了风机的风能利用率。
1 风力发电技术的基本原理1.1风力发电的基本原理是将风的动能转化为机械动能，然后将机械能转化为动能，即利用风驱动风力机叶片旋转，然后增加通过增速器的旋转速度来促进发电机的发电。
风力发电所需的设备称为风力发电机，这种风力涡轮机可以分为三部分：风力发电机组，发电机和塔架。
风轮是将风的动能转化为机械能的重要部分，它由两个或更多螺旋桨叶片组成，当风吹向叶片时，叶片上产生气动力驱动风轮转动。
为了保持风轮始终与风向一致以获得最大功率，必须在风轮后方安装与风向标相似的舵。
塔架是支撑转子，方向舵和发电机的框架。
塔架的高度取决于障碍物对风速和转子直径的影响。
发电机的作用是通过增加速度将风轮获得的恒定速度传递给发电机构，从而将机械能转化为电能。
小型风力发电系统效率很高，但它们不仅由一个发电机组构成，而是由具有一定技术含量的小型系统组成，包括发电机和变流器，风力发电机由机头，转体，尾翼和叶片组成，每个部分都非常重要。
叶片用于接收风力并通过头部将其转化为电能；叶片始终面向风向，以获得最大的风能；旋转头使头部灵活旋转，实现尾部调整功能，机头的转子是永磁体或磁体，定子绕组切割磁力线以产生电能。
1.2风力发电的特点。
风力发电近10年来取得了快速发展。
目前，全球风电装机容量接近4270亿千瓦。
风力发电技术可以得到很大的提升，其特点是密不可分的。
风力发电系统功率控制策略的优化研究
风力发电系统功率控制策略的优化研究随着环保意识的增强，近年来风力发电已经成为了不少国家重要的新能源发展方向之一，而且这个领域的技术和设备也在不断的得到改进和完善。
然而，在实际利用中，风力发电也存在不少问题，其中之一就是功率控制问题。
这篇文章主要就是针对这个问题，探讨一些优化的方法和策略。
一、背景风力发电的原理是利用风来推动转子旋转，从而带动发电机电动势的变化，最终输出电能。
但是，由于风力是随机的、不稳定的、受环境影响较大的，因此风力发电系统的功率输出也会很不稳定。
这就需要采取一些措施来进行功率控制，保证风力发电系统的安全、稳定和高效。
二、功率控制方法和策略风力发电系统的功率控制一般有两种方法，分别是变桨控制和变频控制。
变桨控制是通过调节桨叶的角度来改变转子的受力情况，从而调整输出功率。
变频控制是通过调节发电机输出电压的频率来控制输出功率的大小。
两者各有优缺点，例如变桨控制比较简单、可靠，但是调节范围较小，容易出现控制滞后；而变频控制的调节范围很大，再加上现代数字化控制器的应用，控制精度很高，但是设备成本较高。
除了变桨控制和变频控制两种比较传统的控制方法外，还有一些其他的方法和策略，例如基于有限状态机的动态功率控制策略，基于人工神经网络的自适应控制策略，等等。
这些方法能够更好地适应复杂的实际环境和劣质的电网负荷情况，提高风力发电系统的响应速度和控制精度。
三、功率控制的应用实例关于功率控制的应用实例，可以参考一些国内外已有的研究成果。
例如，德国某公司的一项研究表明，采用基于模型预测控制的方案，可以大幅提高风力发电系统的效率和电网稳定性。
另外，日本某大学的研究表明，采用基于模糊控制的策略，可以较好地解决风力发电系统输出功率波动大的问题。
总之，对于风力发电系统的功率控制来说，优化方法和策略有很多，要根据实际情况选用合适的控制方案。
整个产业链的各个环节都可能影响到风力发电系统的稳定性和效率，因此，要建立起完整的质量控制体系，不断提高技术水平和管理水平，确保风力发电系统的电力输出能够始终处于安全、稳定和高效状态。
风力发电技术与功率控制措施的探究
风力发电技术与功率控制措施的探究摘要：风力发电技术是一种将风能转换成电能的技术，其中风力发电机组起着决定性的作用。
我国是一个风能资源蕴藏量大的国家，集中力量开发风能资源已成为我国新能源开发的重要环节，甚至已制定出2020年风电发展目标（8.0*1010W）。
本文就风力发电技术与功率控制措施进行探究。
关键词：风力发电技术；功率控制措施引言随着我国科学技术水平的不断发展，风力发电技术也得到了广泛应用。
风力发电的基本原理就是利用风能设备，把因为温差产生的空气流动不断向电能转化，实际上就是利用空气中的动能，也就是“风能”来带动风车设备的叶片旋转，之后把叶子的转轴连接到增速机器上提高旋转速度，把机械的动能向机械能转化，之后通过转轴带动发电机起到发电的作用。
一、风力发电技术1.1风力发电机的功率调节风力发电机是通过风力机来捕获风能，把风能转化为电能的一种装置，风力发电机实现风能采集和转变的关键技术是功率调节。
现使用的主要有两种控制方式：定浆距控制和变浆距控制。
定浆距风力发电机的控制状态当风力发生变化时，桨叶的迎风角速度不变，其主要优点是结构简单可靠性高。
缺点是机组风能的转化效率较低，不能适应多种风速条件。
变浆距主要通过改变桨叶迎风面和纵向旋转轴之间的夹角，来改变桨叶的受力大小，最终对风力发电机的输出功率进行控制。
这种变浆距的方式输出的功率曲线相对平滑，风速在风力机的风速额定值下时，桨叶攻角在零度左右，风力机会最大的输出功率。
反之，风速在额定值上时，在变浆距结构的作用下，调节攻角大小使输出功率在额定功率左右。
这种变浆距功率控制方式的成本低，当风速达到一定数值时，定浆距失速风力机就被迫停止运行，通过调节攻角的大小使风力机的输出功率在合适数值内。
1.2变速恒频风力发电系统风力发电系统有三种类型：全功率变换器无齿轮箱的增速变速恒频风力发电系统；全功率变换器单级齿轮箱变速恒频风力发电系统和多级齿轮箱增速的双馈感应的异步风力发电系统。
风能发电场电力系统的功率控制与优化策略
风能发电场电力系统的功率控制与优化策略1. 引言随着环境问题的日益突出以及对传统能源的依赖性的减弱，可再生能源成为人们关注的热点。
其中，风能发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了广泛的关注和应用。
风能发电场的功率控制与优化策略对于提高电力系统的稳定性和效率具有重要意义。
本文将探讨风能发电场电力系统的功率控制与优化策略。
2. 风能发电场的基本结构风能发电采用风轮机将风能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
风能发电场主要由风轮机、齿轮箱、发电机、变频器以及电网连接组成。
风轮机是风能发电场的核心部件，掌握风轮机的控制和优化策略对于提高电力系统的性能至关重要。
3. 风能发电场功率控制策略风能发电场的功率控制策略主要包括最大功率点跟踪（MPPT）控制和功率限制控制两种。
最大功率点跟踪控制旨在控制风轮机叶片角度，使得风轮机工作在最佳角度下，以达到最大功率输出。
功率限制控制则通过设置功率限制值，限制风轮机的功率输出，以满足电力系统的需求和要求。
4. 风能发电场功率优化策略风能发电场的功率优化策略主要包括布局优化、风轮机控制优化和风能预测优化。
布局优化通过合理规划风轮机的布局、风能发电场的拓扑结构以及风轮机的阵列间距等，以提高风轮机之间的互补性，最大程度地利用风能资源。
风轮机控制优化则通过优化风轮机的控制策略和参数，提高风轮机的功率输出和系统稳定性。
风能预测优化主要通过利用气象数据和机器学习算法等技术手段，对风能资源进行预测和优化，以减少风能波动对电力系统运行的影响。
5. 风能发电场电力系统的稳定性分析风能发电场的稳定性对于保障电力系统的安全运行至关重要。
主要包括风轮机齿轮传动系统的稳定性、风轮机与发电机之间的匹配稳定性以及风能发电场与电力系统之间的协同稳定性等。
通过对风能发电场电力系统的稳定性进行分析，可以找到系统中存在的问题并提出解决方案，以提高电力系统的稳定性和可靠性。
6. 结论风能发电场电力系统的功率控制与优化策略对于提高电力系统的稳定性和效率具有重要意义。
风力发电技术与功率控制策略
风力发电技术与功率控制策略摘要：与核电和火电相比，风力发电成本相对较低，安全环保性较高，是一种可再生发电形式，越来越受到人们的重视。
在实际风力发电中，由于受发电技术、发电机组等因素影响，风力发电能源转化效率相对较低。
基于此，本文详细论述了风力发电技术与功率控制策略。
关键词：风力发电技术；发展；功率控制随着能源资源的短缺，越来越多的新能源被开发出来。
风能作为一种清洁可再生能源，是开发新能源的重点发展项目之一。
经多年研发，风力发电技术取得了长足进步。
目前，风力发电技术在提高控制效益和自动化发展水平方面取得了许多突破，不断提升了整体风力发电效率。
一、风力发电技术概述1、原理。
风力发电技术是指将风能通过风力发电机转化为电能的技术。
风力发电过程是把风能经由机械能转换为电能的过程，风能转化为机械能的过程由风轮实现，机械能转化为电能的过程由风力发电机及其控制系统实现。
风力发电技术的基本原理是风的动能通过风轮转换为机械能，再带动发电机发电转换为电能。
在此过程中，风力发电机组大多为水平轴式风力发电机，由多个部件组成，包括叶片、轮毂、增速齿轮箱、发电机、主轴、偏航装置、控制系统、塔架等。
2、特点。
跟其他发电方式相比，风力发电具有独特的特点。
①可再生特点。
风力发电是利用自然界中的风力，而风的形成由周围空气温度不同形成，因此属于一种可再生能源。
②风力发电技术在基础设施建设方面相对更简单，能在短时间内完成相应的基础设施建设。
③在操作方面较简单，而且所消耗成本低，致使这种发电方式受到了人们的青睐。
二、风力发电技术现状近年来，随着科技的不断进步，风力发电技术的应用越来越广泛。
风力发电应用原理：通过风能设备，将由温差引起的空气流动转变为电能。
具体来讲，利用风能驱动风车叶片转动，而叶片转轴与增速器连接，促进转速提升，将动能转化为机械能，带动发电机发电。
风力发电特征为：风力发电技术的装机规模逐年加大，风力发电应用比重呈逐年增加趋势；风力发电机的功率不断增加；海边风力发电产业逐渐商业化。
风力发电技术与功率控制策略初探
风力发电技术与功率控制策略初探风力发电技术是一种利用自然风力来转化为电能的可再生能源技术。
它通过风力涡轮机将风能转化为机械能，再通过发电机转化为电能。
风力发电技术已经得到了广泛的应用，在许多国家成为了主要的电力来源之一。
风力发电技术的核心是风力涡轮机，它通常由一个或多个叶片组成，安装在一个塔架上。
当风吹过涡轮机的叶片时，叶片受到气流的作用力而转动。
转动的叶片通过轴向传递力矩给发电机，进而产生电能。
为了提高发电的效率和稳定性，需要采取功率控制策略。
功率控制策略是指通过调节风力发电系统的参数和运行模式来控制系统的输出功率。
一种常见的控制策略是变桨控制。
通过调整风力涡轮机的叶片角度，可以控制叶片的截取面积，从而控制转动叶片的阻力和输出功率。
当风速过大时，可以适当增加叶片的角度，减小叶片的截取面积，以避免系统超负荷运行。
当风速过小时，可以适当减小叶片的角度，增大叶片的截取面积，以提高系统的输出功率。
另一种常见的控制策略是变频控制。
通过调整发电机的电压和频率，可以控制发电机的输出功率。
当风速过大时，可以适当降低电压和频率，以减小输出功率。
当风速过小时，可以适当提高电压和频率，以增大输出功率。
还有一种称为集中控制策略的方法。
该方法通过监测和分析整个风力发电系统的运行状态和环境参数，综合考虑多种因素，包括风速、风向、温度等，来优化系统的运行模式和参数设定，以实现最佳的功率控制效果。
风力发电技术的发展离不开对功率控制策略的研究和应用。
通过合理的功率控制策略，可以提高风力发电系统的稳定性和效率，从而实现更高的发电能力和经济效益。
未来的研究方向包括进一步优化功率控制策略，提高风力发电系统的响应速度和适应性，以及与其他可再生能源技术的融合应用。
风力发电技术与功率控制策略初探
风力发电技术与功率控制策略初探风力发电技术的核心是风力发电机组，它由叶片、机舱和塔架等组成。
风力发电机组根据叶片受力情况产生不同功率的输出，在这个过程中，功率控制策略成为了一个关键的问题。
风力发电机组的功率控制策略在很大程度上影响了风力发电系统的性能和稳定性。
深入研究风力发电技术与功率控制策略是十分必要的。
风力发电技术的特点风力发电技术的主要特点是可再生、无污染和资源广泛。
风力是大气运动的一种表现形式，是太阳辐射能量引起的大气运动所导致。
根据数据显示，全球风资源丰富，其中陆地和近海陆地风资源可利用面积约为18亿平方千米，利用潜力非常巨大。
由于风力资源广泛分布，所以风力发电技术的应用范围非常广泛。
与传统的火力发电、水力发电相比，风力发电技术具有无污染的优势。
在发电过程中，风力发电不会排放任何废气废水，没有二氧化碳、硫化物、氮氧化物以及放射性物质等有害气体。
风力发电技术也不会消耗地球上的有限资源，是一种清洁可再生的能源。
风力发电技术也面临着一些挑战，其中包括噪音扰民、鸟类生态破坏、地方占用等问题。
风力发电技术也受到气象条件的限制，比如风速和风向对发电效率的影响。
如何提高风力发电技术的稳定性和可靠性成为了当前研究的重点。
风力发电技术的发展也带来了巨大的机遇。
随着技术的不断进步和成本的不断降低，风力发电的装机容量不断增加，已经成为全球新能源的重要组成部分。
风力发电技术的应用也逐渐向海洋等更广阔的领域扩展，更多的创新技术和解决方案也在不断涌现。
风力发电技术的发展前景依然广阔。
风力发电技术的功率控制策略是指根据不同风速条件，控制风力发电机组的输出功率，以保证风电系统的稳定运行和电网接入。
功率控制策略既要充分利用风资源，又要保证系统的安全可靠。
传统的功率控制策略主要有变桨控制、变速变桨控制和直驱式风力发电机组控制等。
不同的控制策略适用于不同类型的风力发电机组，每种控制策略都有其独特的优势和局限性。
变桨控制是风力发电技术中最常见的一种功率控制策略，它通过控制叶片的转动角度来调节风力发电机组的输出功率。
风力发电技术与功率控制策略
0引言当前，不仅我国尤为重视风力发电，其他国家也对其密切关注，将其确定为一种必须加大发展力度的新能源技术。
风力发电技术与功率控制策略文/李 宁漠、荒岛及沿海的浅海中建造，占用耕地规模大大减少。
运用风力发电，不会产生废物或废气，不会对环境和人类造成影响。
例如，年发电量为 207 871.9毫瓦小时的风电场，与燃煤电厂相比，按照火电煤耗312 克每千瓦·时计算，每年可节约标煤66 700吨，每年可减少CO2排放量约170 800吨、SO2排放量约81.1吨、烟尘约6.6吨、氮氧化合物排放量约72.8吨。
2风力发电技术的基本发电原理风力发电主要是把风能变成机械能，然后将其转变成电力能源。
风力发电机组是风力发电中运用的一种设备装置，其主要可以分为3个部分，即塔架、风机主机、叶轮。
叶轮装置将风能转变成机械能，其主要包括：三片螺旋桨形状的桨叶、轮毂。
在风的作用下，桨叶上形成的气动力带动了叶轮的转动。
风力发电机的塔架，即一套为整个叶轮、风机主机提供支撑的构架。
在对塔架的高度进行设置时，需要全面考虑当地风速、实际环境地面障碍物以及叶轮直径大小对风速造成影响，确保设置塔架的高度符合风力发电机组实际工作的要求。
通常风机主机的组成部分包括：发电机、增速机、转体和尾翼，这些部分均发挥了重要作用。
实际工作中，在风力的作用下，风机叶轮开始旋转，借助增速机使旋转速度加快，向发电机传递机械能。
一般发电机转子均是使用励磁体或永磁体，利用定子绕阻切割磁力线促使电能产生，最后由发电机把机械能转化为电能。
为了保证叶轮在工作中一直对准风向，实现功率最大化，在实际使用时需要把尾翼安装在叶轮后，风力发电机的转体和尾翼可以保证叶轮一直和风向保持一致，以获得最大的风力作用力。
3风力发电技术的发展趋势3.1风力发电从陆地风电朝着海上风电发展现阶段，陆地上的风力发电应用范围越来越广，但陆地上风能充足，具有电力消纳能力且符合开发条件地方并不多，所以风力发电风能逐渐从陆地风能转移到海上风能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈风力发电技术与功率控制策略
摘要：风力发电作为一种新型的发电方式，其不仅清洁，还可以节约成本，在全球气候不断变暖的环境下，风能作为清洁能源深受人们的普遍关注。
风力发电技术的快速发展，如何控制发电功率是风力发电的重要内容。
本文就对风力发电技术与功率控制措施进行深入探讨。
关键词：风力发电；功率；控制；措施
相对于传统能源来说，风能的开发利用不仅成本低，而且环保安全，最重要的是风能是可再生能源。
目前风能的开发利用主要是风力发电。
在实际工作中，风力发电机组对风力的利用率是比较低的，因此专家对风力利用率的提高技术研究一直没有间断。
1、风力发电技术的基本发电原理
风力发电主要把风能转化为机械能为基础发电的，而后在将转化而来的机械能变成电力动能。
在实际工作过程中，风力将风轮带动旋转，旋转的过程中利用齿轮箱发电机的旋转速度，从而有效的促使发电机进行发电。
而在风力发电过程中所使用的设备装置统一称为风力发电机组，而此发电机组又可以细致划分为风轮、发电机和塔架三个部分。
其中把风能转化为机械能最主要依靠的就是风轮装置，主要由两片或两片以上的螺旋桨形状的桨叶构成。
当桨叶受到风的作用时，在桨叶上产生气动力来促使风轮的转动。
为了确保风轮在工作过程中始终对准风向以获得最大的功率，在实际使用的过程中需要在机舱顶部安装风速风向标。
风力发电机的塔架就是一个支撑整个风轮和机舱的构架。
在设置塔筒的高度时，需要对实际环境中地面障碍物对风速的影响情况和风轮实际直径的大小进行综合考量，以确保设置塔架的高度符合风力发电机实际工作的要求。
发电机最主要的作用就是在风轮受到风的作用而产生恒定转速之后，再由齿轮箱将其传递给发电机匀速运转，最终由发电机将机械能转变为电能，送入电网。
一般风力发电机都是由塔架、发电机、齿轮增速器(一般为传动效率高的行星齿轮传动)、变桨偏航系统(按风力大小调整桨叶迎风面)、桨叶、联轴器、电控系统等组成。
2、风力发电功率控制策略
2.1风力发电机变桨距控制
根据风轮叶片和轮毂安装的不同，风力发电机组可以分为定桨距与变桨距两类。
其中，定桨距风力发电机将叶片固定于轮毂，即使风速改变，也不会改变桨叶安装角度。
但定桨距风力发电机有两个问题亟需解决：第一，风速在额定风速以上时，桨叶具有自动调节功率的能力，导致功率接近发电机额定值。
第二，风力发电机组在运行过程中，需要配备制动机构以满足紧急停车需求。
20世纪80年代，定桨距风力发电机配置叶尖扰流器，实现功率调节以及气动制动等功能。
同时，因结构简单、性能稳定等特点优势，定桨距发电机组广受发电企业青睐，其应用范围不断拓展。
随着硬件设施不断更新，基本控制理论越来越完善，变桨距风力发电机的性能稳定性得到大幅度提升，变桨距控制技术成为专家学者争相研究的重要课题。
变桨距风力发电机的叶片与轮毂采用的是非刚性的联结方式，可以通过叶片纵梁改变桨距，促使叶片对应风向获得多重功角，不论风速如何变化，叶片均能处于最佳功角位置，进而保证风力发电机组的风轮在风速持续变化的情况下，仍然能保持最高的转化率，保证发电效益最大化。
传统的变桨距技术可以分为电液与电气两种伺服方式；变桨系统的设计功能主要有两个方面：一是在额定风速以下时，风力发电机组应该尽可能捕捉较多的
风能，所以这时没有必要改变桨距角，此时的空气动力载荷通常比在额定风速之
上时小，因此也没有必要通过调节载荷。
为了提高系统的实时响应性能，应该综
合考虑风场风能资源信息，风速仪所测到的风速变化情况、风机功率输出的变化
情况、偏航系统的响应性能等情况。
这些因素均可成为是杏变桨的判断依据。
在
额定风速以下时，桨距角设定值应该是能够吸收最大功率的最优值。
二是超过额
定风速时，增加或减小桨距角都能够有效降低风机轮产生的空气动力载荷，减小
机组转矩。
增大桨距角，就是将叶片前缘转向迎风方向，称为顺桨；：反之减小
桨距角就是将叶片前缘转向背风方向，称作主动失速变桨。
目前采用顺桨控制方式，即超过额定风速时，采取增大桨距角的方式进行控制。
这样，由风轮产生的
空气动力载荷就得到减小，从而减小机组转矩，为停机创造条伴，同时也能保护
了塔筒，防止飞车、倒塔事故的发生。
为了对动态转矩进行一定约束，应将变桨
距输出桨距角保持在0～90°／s的变化范围内。
随着功率的增加，风力发电机组
叶片需要更大驱动力以改变桨距角，同时还需要高强度、高精度的变桨距机构作
为机械支撑。
2.2风力发电机偏航控制
在风力发电机组控制系统中风力机偏航控制是非常重要的组成部分。
偏航控
制系统在工作中与风力发电机组相互协调，可以保持风轮一直处在迎风状态，这
样可以很大程度上提高风力发电机组的发电效率，同时也可以保障风力发电机组
的运行安全。
风力发电机偏航系统分为主动迎风偏航系统和被动迎风偏航系统。
风力发电机偏航控制系统在工作中主要是在风力发生改变时，可以更好地调整风
力发电机，让风力发电机始终处在风向的正前方，这样可以最大限度地捕获风能，对风力发电机的功率输出有很大提升。
2.3风力发电机控制
在风力发电技术功率控制中，可以通过风力发电机来控制功率输出。
风力发
电机大多采用双馈异步风力发电机。
双馈异步发电机的最大好处就是可以根据风
速变化进行适当调整，这样可以保证风力发电机的运行始终是最佳状态，对风能
利用率的提高有很大帮助。
同时，在双馈异步风力发电机运行过程中，通过控制
馈入的电流参数，在保持定子输出的电压和频率不变的基础上，调节电网的功率
因数，保障风力发电机的系统稳定。
3、风力发电技术的发展趋势
随着风力发电技术的推广和使用，在不断的实践操作中，得到了越来越多的
改善。
将原有的风力发电单机容量小做了调整，增大了单机容量，同时也为了不
占用更多的陆地资源，将风力发电陆地风转变为海上风，恒速发电机组向变速发
电机组发展，有齿轮箱向直驱永磁式发展，小叶片低塔筒向长叶片高塔筒发展。
3.1单机小容量向大容量的发展
目前，风力发电机组单机容量虽然已经得到了较大改善，增大了单机容量，
但在实际应用中仍然存在很大的不足，必须有新的突破才能适应日益增长的电力
需求。
先进国家的风力发电机组单机容量已经朝着40MW的方向发展，因此应该加快研究力度，风力发电机转变为风力发电站，风能的利用率将大大提高。
3.2风力发电有齿轮箱向无齿轮箱发展
在风力发电中有齿轮箱对风力发电工作要求高，加工难度大，而且设备较为
沉重。
因此直驱式风电技术得到迅速发展，无齿轮箱的直驱方式能有效地减少由
于齿轮箱问题而造成的机组故障，减少风电场维护成本，而且可靠性和效率都较
大提高。
目前国际先进的无齿轮箱直驱风力发电机的工原理采用的是低速多极永
磁发电机，这将会在未来受到广泛推广和使用。
同时随着直驱永磁式风电机组的
不断增多，全功率变流技术得到了广泛发展和应用，使风轮和发电机的调速范围
扩展到0至150%的额定转速，全功率变流技术能够很好地满足低压穿越要求，
可提高机组的风能利用范围。
3.3小叶片低塔筒向长叶片高塔筒的发展
风电叶片是风电机组中有效捕获风能的关键部件，叶片长度随风电机组单机
容量的提高而不断增长。
根据顶旋理论，为获得更大的发电能力，风力发电机需
安装更大的叶片，更高的塔筒。
针对我国大多数地区处于低风速区的实际情况，
国内风力发电机通过技术创新，风轮叶片更长、塔架更高，捕获的风能资源更多，目前10MW海上风力发电机的叶轮直径已达190m，陆地普遍应用的2.5MW风机的叶轮直径可达120m，塔筒高度达到100m，在低风速区域有更好的风能利用效率。
4、结论
总而言之，随着风电技术的不断完善，使得以风能进行发电的成本大幅度降低，各类风电机组随之增多，为确保机组的运行安全、稳定、可靠、高效、经济，应采取有效的控制方案对机组的输出功率进行合理控制。
本文重点研究了低风速
区和高风速区的机组功率控制策略，以期能够对促进风力发电技术的发展有所帮助。
参考文献
[1]雷亚洲,王伟胜,印永华.一种静态安全约束下确定电力系统风电准入功率极
限的优化方法[J].中国电机工程学报,2012(6):25-28.
[2]陈杰,张先进,龚春英.基于直流电网的非并网风电系统及其控制策略[J].电力
系统自动化,2013(10):86-90.。