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摘要：风能是一种可再生资源，在现代社会中具有相当强的竞争力。在风力发电中实现对风能的使用，是我国能源供应未来发展的主要趋势与方向。在减少国外机组引进方面，风力发电技术起着相当重要的作用，同时也可促使我国风力发电事业得到不断的进步与发展。本文主要针对风力发电机组控制以及运行维护技术进行探究，这不仅可实现对能源资源的有效保护，同时也为环境保护工作的顺利开展打下坚实基础。
关键词：风力发电；动态；模型；机组
在长时间实践与发展的过程中，风力发电技术已经逐步实现全国联网并列运行的目标。变桨距运行以及双馈异步是现阶段机组机械控制工作的主要内容，这可在一定程度上体现出风力发电技术的突破与创新。部分技术在世界范围内已经达到较高的水平，但是我们还是不能忽略其中存在的不足与缺陷。这是风力发电运行维护工作水平得不到真正意义上提升的主要原因。相关部门以及工作人员必须提高对风力发电机組控制运行维护工作的重视程度。
一、风力发电的特点
风力发电机的分类，按其容量分可分为：小型（10kw以下）、中型（10―100kw）和大型（100kw以上）风力发电机组。按主轴与地面相对位置分为：水平轴和垂直轴风力发电机组。水平轴风力发电机是目前世界各国风力发电机最为成功的一种形式，主要优点是风轮可以架设到离地面比较高的地方，从而减少了由于地面风向风、速扰动对风轮动态特性的影响。在本文中以后不做特殊说明时所指的风力发电机组即为大中型的水平轴风力发电机组。
1.风机机舱
在风力发电机组中机舱作为一种关键设备存在，齿轮箱、发电机以及控制设备等是组成机舱的重要部分。
2.风轮轮毂
叶片安装在风机轮毂上称作风轮，它包括叶片、轮毂、主传动轴、变桨电机等。风力发电机组里最关键的部件之一是叶片，大部分转子叶片用玻璃纤维强化塑料（GRP）制造。低速轴是将转子轴心与齿轮箱连接在一起，由于承受的工作扭矩较大，其转速一小于50r/min，由40Cr或其它高强度合金钢制做而成。
3.风机增速器
风机增速器就是齿轮箱，是风力发电机组关键部件之一。
4.风机联轴器
齿轮箱与发电机之间是用联轴器相连接的，通常把联轴器与制动器设计在一起。
5.风机制动器刹车装置
制动器是使风力发电机停止转动的装置，也称刹车制动装置。
6.风机的发电机
风力发电机组中最关键的部件之一是发电机，它的性能好坏直接影响整机效率和可靠性。
7.塔筒塔架
风电机组塔筒塔架是支撑风力发电机组的支架。
8.调速装置机构
在风速变化的影响下，风机转速也会呈现出不同程度的变化。为在真正意义上实现对风机轮运转正常目标的实现，我们需要对额定转速下的装置进行使用，这也是调速装置系统的实质与目标。调速装置在风速超过额定值以上即可进行科学的调速工作。
9.风机调向（偏航）装置
调向偏航装置是使风轮正常运转时一直对准风向迎风的装置。
二、风机的运行维护工作
1.风机运行
风力发电机组控制工作在实际作业过程中，需要使用工业微处理器计算机，CPU在这一过程中呈现出并列运行的状态。在与计算机之间连接的过程中需要使用到光纤通信线路。这也是远程控制维护目标得以实现的重要前提，针对远程故障进行排除是风机运行的主要目标。在这一过程中，我们也可对运行统计数据进行客观分析，进一步确定故障。
（1）风机的远程操作故障排除
远程复位控制以及风机自动复位控制是现阶段风电机大部分故障排除的两种主要形式，风机运行稳定性会受到多种客观因素的影响，其中最为直接的因素就是电网质量的好坏。设置多重保护故障是实现双向保护目标的重要手段，其中主要包括电网高电压或者电网低电压等，这些故障在排除过程中都可实现自动复位的目标。不可控制性式风能的明显特征，在自动复位过程中温度的限定值也可发挥一定作用。
（2）风机运行数据统计分析
考核量化运行维护工作需要将运行数据统计分析的科学性作为依据，这也是评估风电场设计以及风资源的环节之一，在设备选型过程中也可作为有效的理论依据使用。从风电场运行设备的运行状况进行分析后我们可以发现，风电场管理工作必须实现对运行设备运行状况的统计分析，其中会涉及到多种内容，风电机的用电量、正常工作时间、停电故障时间等都在上述范围涵盖之内。
在运行以及维护工作中，我们也必须针对发电量进行科学统计，并且在科学分析结果的同时，促使风机使用率得到有效提升。季节变化也会对风况数据的统计与分析造成直接影响，所以在制定工作维护表的同时也需要充分结合日期，进而实现对风资源浪费现象的有效改善。
2.恒定速恒定频率风力发电机和变速恒定频率风力发电机
（1）恒定速度恒定频率的发电机组的并网同时具有同步发电机的并网和不同步发电机的并网。对于同步发电机来说，他在承受重荷载的状态下进行并网，如果没有得到控制，就会产生无功振荡和失步的严重后果，并还会造成系统的不良运作。
在风力发电的同步发电机与电网实现并联运行的过程中会有多种方式存在，其中最为常用的一种方式就是自动准同步并网和自动同步并网。在风速的稳定性方面，自动准同步并网方式存在一定的缺陷，所以说在进行并网工作时会面临较大的阻碍。操作简单方便是自动同步并网的明显优势与特征，在完成并网的工作中不会耗费较多的时间，但是需要克服冲击电流，所以该种方式也会有一定的缺陷存在。异步发电在进行并网工作时会出现削弱机组寿命的现象，因为在工作过程中需要冲击额定电流，而且异步发电机需要进行一定程度的无功补偿，自身并没有无功功率存在。
（2）变速恒定频率的风力发电系统的种类很多：同步发电机系统的并网运行和双馈发电机系统的并网运行。在变速恒定频率风力发电的众多种方案中，最具优势的方案是采用双馈感应发电机的并网型交流励磁变速恒定频率风力发电机组。同步发电机交/直/交系统并网运行时，由于采用频率变换装置进行输出控制，因此并网时没有电流冲击，对系统几乎没有影响。
由于同步发电机组工作频率与电网频率是彼此独立的，风轮及发电机的转速可以变化，不必担心发生同步发电机直接并网运行可能出现的失步问题。在风电系统中使用阻抗匹配和功率跟踪反馈来调节输出负荷，可使风力发电机组按最佳效率运行，向电网输送更多的电能。
结语：
社会始终处于不断进步与发展的过程中，在发电系统中风力发电机会得到更大范围的使用，其中使用最普遍的就是无刷双馈电机。对风力发电等机电产品来说，无刷双馈电机的使用可以说是一种彻底的变革，并在根本上实现对经济效益以及社会效益的最大化获取。相关部门以及工作人员在实际工作中，必须借助必要的措施与手段，实现对风力发电机组控制以及运行维护工作的顺利完成，这对风力发电工作的顺利开展有重要作用。
参考文献：
[1]钱飞.浅析风力发电机组的正常运行与维护技术[J].电源技术应用，2014.
[2]王鹏.风力发电机机组的运行维护技术[J].装饰装修天地，2017（20）.
关键词：风力发电；动态；模型；机组
在长时间实践与发展的过程中，风力发电技术已经逐步实现全国联网并列运行的目标。变桨距运行以及双馈异步是现阶段机组机械控制工作的主要内容，这可在一定程度上体现出风力发电技术的突破与创新。部分技术在世界范围内已经达到较高的水平，但是我们还是不能忽略其中存在的不足与缺陷。这是风力发电运行维护工作水平得不到真正意义上提升的主要原因。相关部门以及工作人员必须提高对风力发电机組控制运行维护工作的重视程度。
一、风力发电的特点
风力发电机的分类，按其容量分可分为：小型（10kw以下）、中型（10―100kw）和大型（100kw以上）风力发电机组。按主轴与地面相对位置分为：水平轴和垂直轴风力发电机组。水平轴风力发电机是目前世界各国风力发电机最为成功的一种形式，主要优点是风轮可以架设到离地面比较高的地方，从而减少了由于地面风向风、速扰动对风轮动态特性的影响。在本文中以后不做特殊说明时所指的风力发电机组即为大中型的水平轴风力发电机组。
1.风机机舱
在风力发电机组中机舱作为一种关键设备存在，齿轮箱、发电机以及控制设备等是组成机舱的重要部分。
2.风轮轮毂
叶片安装在风机轮毂上称作风轮，它包括叶片、轮毂、主传动轴、变桨电机等。风力发电机组里最关键的部件之一是叶片，大部分转子叶片用玻璃纤维强化塑料（GRP）制造。低速轴是将转子轴心与齿轮箱连接在一起，由于承受的工作扭矩较大，其转速一小于50r/min，由40Cr或其它高强度合金钢制做而成。
3.风机增速器
风机增速器就是齿轮箱，是风力发电机组关键部件之一。
4.风机联轴器
齿轮箱与发电机之间是用联轴器相连接的，通常把联轴器与制动器设计在一起。
5.风机制动器刹车装置
制动器是使风力发电机停止转动的装置，也称刹车制动装置。
6.风机的发电机
风力发电机组中最关键的部件之一是发电机，它的性能好坏直接影响整机效率和可靠性。
7.塔筒塔架
风电机组塔筒塔架是支撑风力发电机组的支架。
8.调速装置机构
在风速变化的影响下，风机转速也会呈现出不同程度的变化。为在真正意义上实现对风机轮运转正常目标的实现，我们需要对额定转速下的装置进行使用，这也是调速装置系统的实质与目标。调速装置在风速超过额定值以上即可进行科学的调速工作。
9.风机调向（偏航）装置
调向偏航装置是使风轮正常运转时一直对准风向迎风的装置。
二、风机的运行维护工作
1.风机运行
风力发电机组控制工作在实际作业过程中，需要使用工业微处理器计算机，CPU在这一过程中呈现出并列运行的状态。在与计算机之间连接的过程中需要使用到光纤通信线路。这也是远程控制维护目标得以实现的重要前提，针对远程故障进行排除是风机运行的主要目标。在这一过程中，我们也可对运行统计数据进行客观分析，进一步确定故障。
（1）风机的远程操作故障排除
远程复位控制以及风机自动复位控制是现阶段风电机大部分故障排除的两种主要形式，风机运行稳定性会受到多种客观因素的影响，其中最为直接的因素就是电网质量的好坏。设置多重保护故障是实现双向保护目标的重要手段，其中主要包括电网高电压或者电网低电压等，这些故障在排除过程中都可实现自动复位的目标。不可控制性式风能的明显特征，在自动复位过程中温度的限定值也可发挥一定作用。
（2）风机运行数据统计分析
考核量化运行维护工作需要将运行数据统计分析的科学性作为依据，这也是评估风电场设计以及风资源的环节之一，在设备选型过程中也可作为有效的理论依据使用。从风电场运行设备的运行状况进行分析后我们可以发现，风电场管理工作必须实现对运行设备运行状况的统计分析，其中会涉及到多种内容，风电机的用电量、正常工作时间、停电故障时间等都在上述范围涵盖之内。
在运行以及维护工作中，我们也必须针对发电量进行科学统计，并且在科学分析结果的同时，促使风机使用率得到有效提升。季节变化也会对风况数据的统计与分析造成直接影响，所以在制定工作维护表的同时也需要充分结合日期，进而实现对风资源浪费现象的有效改善。
2.恒定速恒定频率风力发电机和变速恒定频率风力发电机
（1）恒定速度恒定频率的发电机组的并网同时具有同步发电机的并网和不同步发电机的并网。对于同步发电机来说，他在承受重荷载的状态下进行并网，如果没有得到控制，就会产生无功振荡和失步的严重后果，并还会造成系统的不良运作。
在风力发电的同步发电机与电网实现并联运行的过程中会有多种方式存在，其中最为常用的一种方式就是自动准同步并网和自动同步并网。在风速的稳定性方面，自动准同步并网方式存在一定的缺陷，所以说在进行并网工作时会面临较大的阻碍。操作简单方便是自动同步并网的明显优势与特征，在完成并网的工作中不会耗费较多的时间，但是需要克服冲击电流，所以该种方式也会有一定的缺陷存在。异步发电在进行并网工作时会出现削弱机组寿命的现象，因为在工作过程中需要冲击额定电流，而且异步发电机需要进行一定程度的无功补偿，自身并没有无功功率存在。
（2）变速恒定频率的风力发电系统的种类很多：同步发电机系统的并网运行和双馈发电机系统的并网运行。在变速恒定频率风力发电的众多种方案中，最具优势的方案是采用双馈感应发电机的并网型交流励磁变速恒定频率风力发电机组。同步发电机交/直/交系统并网运行时，由于采用频率变换装置进行输出控制，因此并网时没有电流冲击，对系统几乎没有影响。
由于同步发电机组工作频率与电网频率是彼此独立的，风轮及发电机的转速可以变化，不必担心发生同步发电机直接并网运行可能出现的失步问题。在风电系统中使用阻抗匹配和功率跟踪反馈来调节输出负荷，可使风力发电机组按最佳效率运行，向电网输送更多的电能。
结语：
社会始终处于不断进步与发展的过程中，在发电系统中风力发电机会得到更大范围的使用，其中使用最普遍的就是无刷双馈电机。对风力发电等机电产品来说，无刷双馈电机的使用可以说是一种彻底的变革，并在根本上实现对经济效益以及社会效益的最大化获取。相关部门以及工作人员在实际工作中，必须借助必要的措施与手段，实现对风力发电机组控制以及运行维护工作的顺利完成，这对风力发电工作的顺利开展有重要作用。
参考文献：
[1]钱飞.浅析风力发电机组的正常运行与维护技术[J].电源技术应用，2014.
[2]王鹏.风力发电机机组的运行维护技术[J].装饰装修天地，2017（20）.