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风机发电机中电力电子技术的应用

2021-10-30张珺鸾

科学与生活 2021年19期
关键词:风力发电机电力电子技术应用分析

张珺鸾

摘要:目前,社会上人们越来越追求可持续性发展的目标。所谓可持续性发展,可以简单的理解成利用一些可再生的资源产生某些能量,用于满足我们日常基本生活需求。例如,风力发电技术。近些年相关技术发展越来越成熟,风力发电技术也被广泛的应用于我们的生活中。风力发电技术凭借自身的特点,得到了大众的青睐。

关键词:风力发电机;电力电子技术;应用分析

在利用风力进行发电的过程中,电能质量的好坏与风力的持续性有直接联系。所以应该要求风力发电机具备稳定性和可靠性的特征,只有稳定性持续性的输出,才能生产出高质量的电能。但是目前,风力发电系统在实际使用过程中依旧存在一些比较明显的问题,这些问题严重阻碍了系统的运作和发展。

1 电子技术的相关概述

1.1电力电子技术的概念

研究风力发电机电力电子技术之前,首先应该了解电力电子技术的主要内容。电力电子技术可以简单的理解成是当前电力领域和系统中系列的电子技术的总称。在这一电子技术中,电路装置是整体的核心内容。在研究相关理论的过程中会用到电子学等相关知识,充分调查具体的电路理论和半导体材料等。电子信息技术自出现之后,就凭借自身的特点得到了广泛的应用,电子信息技术的功能是比较全面的,既包含相应的变频、变相也有整流和逆流。充分发挥电力电子技术的价值,能够有效的满足用电装置的需求。在发展过程中充分发挥电网的工频电能的作用,用其转换出不同性质和用途的电能。目前电力电子技术的快速发展极大的推动了目前电能的具体使用,也改变了人们的使用观念,推动了社会的进步与发展。

1.2意义

当前各地电力电子技术发展速度都非常快,相关部门不断对电力电子技术进行创新,有效的推动了市场上相关行业和企业的进步与发展。将电力电子技术广泛的应用于相关行业和企业生产过程中,能够有效的实现行业智能化和自动化生产。有效的加快企业的发展速度,推动整个行业的进步。

当前相关电气设备自动化的生产得益于电子电力技术的发展,相关企业在发展过程中积极的采取电力电子技术,能够有效的提高企业生产设备的生产效率。除了有效的提高效率和质量之外,还能够有效的减少投入的生产成本,充分利用现有的各类资源,将资源的利用率提升到最大化。另外,相关电力设备和电子系统得到电力电子技术的辅助之后,能够有效的完成创新和改善工作,从而实现自动化和智能化的低能耗生产。伴随当前社会上电力电子技术发展速度越来越快,电力行业也得到了快速的发展。目前许多城市的企业已经实现了自动化和智能化的电力生产,全面提升企业内部的电力生产速度与质量,推动了整个行业的发展。 将电力电子技术应用于风机发电中能够有效的推动风力发电系统的运行和发展。积极采取新能源的方式进行社会生产,改善全球的生态环境,顺应当前社会发展的要求和方向。

2 风机发电机中电力电子技术的实际应用

2.1改造风力发电系统

分析当前风机发电机中电力电子技术的应用,首先应用比较广泛的是对风力的发电系统进行全面的改造。之前,传统的风机发电机中主要采取的运行模式是对风机发电机的速度进行一定的控制,但是这种传统的方式在输出的稳定性方面存在一定的问题,经常会由于输出稳定性和可靠性较差,从而导致最终生产出的电能质量不稳定,给社会的正常用电带来了麻烦。但是应用电力电子技术之后,就可以有效的解决这一问题。首先能够全面的对发电系统进行优化[1],例如在利用变速风力发电机的系统时,能够自动化的对速度进行变频调节。充分感应电机的装置内部情况,从根本上提高电机的整体操作稳定性和输电质量,另外还能够有效的降低能源消耗。

2.2优化内部储蓄功能

在风力发电系统中,经常会出现风向和风速不稳定的问题。所以目前在研究的过程中,如何解决风向和风速的问题,成为重点关注的项目之一。要想解决这一问题,首先应该仔细研究风能的储存方式,以及通过何种方式能够提高发电和供电的稳定性。目前许多企业用来解决的方法是首先利用蓄电池来改变之前传统的储存方式,提高储存的效果利用蓄電池进行储存,能够较快的实现储存的目的,而且相对于其他繁琐的传统方式而言,蓄电池在安装的环节中是比较简单的。除了利用蓄电池进行电能储存之外,还会利用超导线圈实现对风能的储存。但是从目前的实际情况来看,要想熟练的利用超导线圈等方式进行风能储存,还需要一段的时间过渡,因为由于这种方式出现的时间比较短,所以整体的操作技术并不成熟,并不能实现广泛普遍的应用,在使用过程中依旧存在一些缺陷。

2.3风力发电滤波和补偿

另外风机发电组在实际运行的过程中,由于各种原因可能会出现闪电和电源不稳定的情况。这些情况可能表现出来并不明显,但是对于整个系统以及最终电能的产出质量有着直接的影响。所以,有关部门的负责人应该针对这一问题进行仔细研究,采取一定的策略,尽可能的避免这些问题的发生,另外对于已经出现的问题要及时进行补偿和弥补。目前,经常用到的两项处理方式是“静止无功补偿器”和“有源电力滤波器”。首先分析静止无功补偿器:静止无功补偿器在当下的使用是比较广泛的,因为自身的先进性,所以出现之后得到了许多行业的青睐。利用这种技术对风机发电机组进行操作,能够有效的改善原先存在的电压波动的问题,能够达到稳定电能的目的,从而有效提高最终产出电能的质量[2]。第2种方式是有源电力滤波器:有源电力滤波器的实际工作原理主要是联系系统内的相关电子器件,然后对器件进行一定的组件。根据具体的实际情况以及各器件之间的工作原理,实行有效的无功控制。整体操作起来是比较简单的,但是由于涉及的电子器件比较多,所以需要相关人员仔细辨别不同器件的功效和性质,避免由于搭配失误,从而影响最终的效果。通过一系列的操作之后就可以有效的实现补偿滤波处理的目的。

3结语:

总之,当前相关企业和部门应该充分利用风能可再生的特点,对风能进行研究利用。充分发挥电力电子技术的价值和特点,将其利用于风能发电中,全面提高风能发电的质量和效率。将系统内部的相关环节和电力电子技术进行充分融合,保证电力生产的稳定性和可靠性。在提高输电质量和效率的同时,降低企业在电力生产的成本投入,降低生产过程中的各种能源消耗。

参考文献

[1] 罗永强. 风机发电机中电力电子技术应用[J]. 科技风,2020,000(014):198.

[2] 李钊. 风力发电机的运行与维护探析[J]. 电力系统装备,2019,000(022):127-128.

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