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摘要:随着我们国家经济的发展，也暴露出了很多问题，其中环境问题就是非常棘手的一个问题。随着我国环境能源问题的逐渐显现，我们对新能源以及在省能源的开发利用迫在眉睫。其中，风力发电是可再生能源中的重要部分 ，引起了很多国家的注意。对于风力发电中的逆变器和调制方法也受到了相关行业人员的重视，文章将对我国的风能行业发展现状以及资源状况进行分析，找出其中的问题，并且就问题产生的原因进行总结，同时对我国风力发电的发展和优势进行了展望。
关键词:额风力;发电系统;对比分析；
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言：面对现如今这个能源紧缺的社会，环境以及能源的问题已经引起了全球的关注，想要走可持续发展道路，就要加强对新能源的开发利用。风能是一种可再生并且没有污染的能源，风能是取之不尽用之不竭的，我国已经越来越重视对风能的开发利用，据统计，全球可以加以利用的风能大概在每年53000TWl。加大对风能的利用开发，可以有效地降低化石能源的使用，降低二氧化碳等温室气体的排放，从而对环境保护做出突出贡献，风能已经被各国政府重视，是很多国家重点研发的项目。风力发电中，可以把电网和风力发电机相结合，使风电的频率稳定，所以，风力发电系统大致可以分成两种，也就是变速恒频发电机系统(VSCF系统)以及恒速恒频发电机系统（CSCF系统)。
1.恒速恒频发电系统。
目前来看，单机的容量是600 kW-750 kW风电的机组大多数采用了恒速运行的方法，这类机组控制比较简单，而且可靠性能好，大多数采用了制造比较简单，并网比较容易，励磁的功率能够直接的从电网当中获取笼型的异步发的电机阳。
恒速风电的机组它主要分为两种:一种是：定桨距失速型，另一种是变桨距风力机。定桨距失速型的风力机应用风轮的叶片翼型气动失速特征来限制叶片吸收过大风能，功率调节是由风轮的叶片完成的，对于发电机控制的要求是比较简单的。这类风力机叶片的结构比较复杂，成型的工艺难度比较大，单身变桨距风力机是经过风轮的叶片变桨距来调节机构来控制风力机输出的功率，因为采用笼型异步的发电机，不管是定桨距还是变桨距的风力发电机，在并网之后发电机的磁场旋转的速度是由电网的频率所来固定的，异步的发电机转子转速的变化范围十分小，定桨距风力发电机组主要特征是桨叶和轮毅固定的连接，这当风速发生变化的时候，桨叶迎风的角度是固定不变的，再利用桨叶翼型的本身失速特征，在高于额定的风速之下，气流功角增加到了失速的条件，效率减小，达到了限制功率目的，应用这种方法的风力发电的系统来控制和调节比较简单可靠的。
1.1变距调节的方式
在我国应用比较多的是恒速恒频的风力发电的系统当中，一般的情况是要维持风力机的转速稳定，这是风速处在正常的范围当中的时候，能够通过电气的控制从而保证的，但是在风速比较大的时候，输出的功率继续的增加可能会导致电气的系统以及机械的系统不能够承受，所以需要来限制输出的功率，并且保持输出的功率的恒定，这个时候，就要经过调节叶片桨距来改变气流对于叶片的攻角，这样才能改变风力的发电机组而获得空气动力的转矩。
1.2主要的缺点
我们国家恒速恒频的风力发电机主要的缺点体现在以下幾个方面:一是风力机的转速不能够随风速改变，从而就降低了对于风能利用率;，当风速突变的时候，大的风能的变化将会经过风力机儿传递给了主轴、发电机以及齿轮箱等零件，在这些零件中产生了很大机械的应力;不是并网的时候可能会造成比较大电流的冲击，目前恒速的机组，大多数使用的是异步的发电机，在发出的有功的功率同时，这还要消耗掉无功的功率。通常情况是安装电容器，用来补偿大多数的消耗无功的功率。而现代的变速的风电机组却能够非常精确地控制住功率的因数，甚至于对电网进行输送无功的功率，来改善系统功率的因数。因为以上几个原因，变速风的电机组在风电界当中越来越受到重视，尤其是在进一步的发展大型的机组中将会更加的引人注意。当然，最后决定变速的机组的设计能否成功的关键是变速恒频的发电系统和它控制的装置设计。
2.变速恒频发电的系统
应用变速恒频的发电方法，风力机就可以使恒速运行成为变速运行，而这样就可能会使风轮转速随着风速变化而发生变化，使它保持在了一个恒定最佳的叶尖速比，就使风力机风能应用的系数在额定的风速之下整个运行的范围中都处在最大值中，从而可比的恒速运行当中获取更多能量。尤其是这类变速的机组能够适应不同风速区，可以很大的拓宽风力发电地域的范围。在电力的电子装置调控之下，把高速的风轮所释放出的能量转化为电能，从而就使能量的传输机构受应力趋于平稳，风力机组的运行更加的平稳及安全。
2.1鼠笼式的异步发电机的变速恒频风力发电的系统
应用发电机是鼠笼式的转子，它的变速恒频的控制方式是在定子的电路中实现的。由于风速是在不断的变化，导致了风力机和发电机转速也是在发生变化，所以在实际上，鼠笼式的风力发电机发出来的电是频率变化，就是说是变频的，再通过定子的绕组和电网间的变频器，把变频的电能转化为与电网频率相同的恒频电能，尽管实现了变速恒频控制，具有变速恒频的一系列优点，但由于变频器在定子侧，变频器的容量需要与发电机的容量相同，使得整个系统的成本、体积和币量显著增加，龙其对于大容量的风力发电系统。
2.2双馈式变速恒频风力的发电系统
双馈式的变速恒频风力发电系统通常采用的发电机为转子交流励磁双馈发电机，其结构与绕线式异步电机类似由于这种变速恒频控制方案是在转子电路实现的，流过转子电路的功率是山交流励磁发电机的转速运行范围所决定的转差功率，该转差功率仅为定子额定功率的一小部分，所需的双向变频器的容量仅为发电机容量的一小部分，这样该变频器的成本以及控制难度大大降低这种采用交流励磁双馈发电机的控制方案。除了可实现变速恒频控制，减少变频器的容量外，还可实现有功、无功功率的灵活控制，对电网而言可起到无功补偿的作用缺点是交流励磁发电机仍然有滑环。
2.3混合式变速恒频风力发电系统
直驱式风力发电系统不仅需要低速、大转矩电机而且需要全功率变流器，为了降低电机设计难度，带有低变速比齿轮箱的混合型变速恒频风力发电系统得到实际应用:这种系统可以看成全直驭传动系统和传统解决方案的一个折中发电机是多极的，和直驱设计的本质是一样的，但是它更加的紧凑，对比来说拥有更高的速度一级更小转矩。
3.发展趋势
由于各国的政策倾斜以及科技在不断的进步，世界的风力的发电发展比较迅速，它表现出了广阔前景以及未来数年的世界风力的发展趋势。新的方案以及新的技术将会不断的被采用。
在功率的调节方法上，变速恒频的技术以及变桨距的调节的技术将会能到更多利用;在发电机的类型中，控制灵活无刷双馈型的感应的发电机以及设计比较简单的永磁发电机，这会成为风力发电新宠;而在励磁的电源中，由于电力的电子技术不断的发展，新型的变换器将会不断的出现，变换器的性能在不断地发生改善;在控制的技术中，计算机的分布式的控制技术以及新控制的理论将会进一步的得到利用;在驱动的方法上，免齿轮箱直接驱动的技术将会更加的吸引人们的眼球。
4.结语
变桨距风力机比定桨距风力机的启动风速要低，在停机的时候，传动机械的冲击应力可以进行缓和，风机在正常工作情况下大多使用功率控制的方法，功率的调节速度主要决定在风机桨距的调节系统的灵敏程度。在应用过程中，随着并网型风力发电机组的容量逐渐增大，风机的每个单叶片的重量在数吨以上，这么巨大的惯性体的操纵，同时保证响应速度跟上风速变化，是一件相当困难难的事情，只有采取其他措施才能通过变桨距来调节风力发电机组的功率对高频风速的变化，否则根本无法控制。所以，变桨距风力发电机组，除了要对桨叶节距进行控制，还要控制发电机输出功率，从而调节整个风力发电机组的转速，使其在某个范围对风速变化可以快速响应，从而风力机的叶尖速比能够达到最佳状态，获得最大风能。这便是近些年我国发展的变速恒频风力。
参考文献：
[1]吴小东.浅谈风力发电技术分析[J].科技研究.2014(18).
[2]周鹤良. 我国风力发电产业发展前景与策略[J].变流技术与电力牵引.2006(2).
[3]朱瑛，程明，花为，王伟.新型双功率流风力发电系统控制策略[J].电力系统自动化.2013,37(10).
关键词:额风力;发电系统;对比分析；
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言：面对现如今这个能源紧缺的社会，环境以及能源的问题已经引起了全球的关注，想要走可持续发展道路，就要加强对新能源的开发利用。风能是一种可再生并且没有污染的能源，风能是取之不尽用之不竭的，我国已经越来越重视对风能的开发利用，据统计，全球可以加以利用的风能大概在每年53000TWl。加大对风能的利用开发，可以有效地降低化石能源的使用，降低二氧化碳等温室气体的排放，从而对环境保护做出突出贡献，风能已经被各国政府重视，是很多国家重点研发的项目。风力发电中，可以把电网和风力发电机相结合，使风电的频率稳定，所以，风力发电系统大致可以分成两种，也就是变速恒频发电机系统(VSCF系统)以及恒速恒频发电机系统（CSCF系统)。
1.恒速恒频发电系统。
目前来看，单机的容量是600 kW-750 kW风电的机组大多数采用了恒速运行的方法，这类机组控制比较简单，而且可靠性能好，大多数采用了制造比较简单，并网比较容易，励磁的功率能够直接的从电网当中获取笼型的异步发的电机阳。
恒速风电的机组它主要分为两种:一种是：定桨距失速型，另一种是变桨距风力机。定桨距失速型的风力机应用风轮的叶片翼型气动失速特征来限制叶片吸收过大风能，功率调节是由风轮的叶片完成的，对于发电机控制的要求是比较简单的。这类风力机叶片的结构比较复杂，成型的工艺难度比较大，单身变桨距风力机是经过风轮的叶片变桨距来调节机构来控制风力机输出的功率，因为采用笼型异步的发电机，不管是定桨距还是变桨距的风力发电机，在并网之后发电机的磁场旋转的速度是由电网的频率所来固定的，异步的发电机转子转速的变化范围十分小，定桨距风力发电机组主要特征是桨叶和轮毅固定的连接，这当风速发生变化的时候，桨叶迎风的角度是固定不变的，再利用桨叶翼型的本身失速特征，在高于额定的风速之下，气流功角增加到了失速的条件，效率减小，达到了限制功率目的，应用这种方法的风力发电的系统来控制和调节比较简单可靠的。
1.1变距调节的方式
在我国应用比较多的是恒速恒频的风力发电的系统当中，一般的情况是要维持风力机的转速稳定，这是风速处在正常的范围当中的时候，能够通过电气的控制从而保证的，但是在风速比较大的时候，输出的功率继续的增加可能会导致电气的系统以及机械的系统不能够承受，所以需要来限制输出的功率，并且保持输出的功率的恒定，这个时候，就要经过调节叶片桨距来改变气流对于叶片的攻角，这样才能改变风力的发电机组而获得空气动力的转矩。
1.2主要的缺点
我们国家恒速恒频的风力发电机主要的缺点体现在以下幾个方面:一是风力机的转速不能够随风速改变，从而就降低了对于风能利用率;，当风速突变的时候，大的风能的变化将会经过风力机儿传递给了主轴、发电机以及齿轮箱等零件，在这些零件中产生了很大机械的应力;不是并网的时候可能会造成比较大电流的冲击，目前恒速的机组，大多数使用的是异步的发电机，在发出的有功的功率同时，这还要消耗掉无功的功率。通常情况是安装电容器，用来补偿大多数的消耗无功的功率。而现代的变速的风电机组却能够非常精确地控制住功率的因数，甚至于对电网进行输送无功的功率，来改善系统功率的因数。因为以上几个原因，变速风的电机组在风电界当中越来越受到重视，尤其是在进一步的发展大型的机组中将会更加的引人注意。当然，最后决定变速的机组的设计能否成功的关键是变速恒频的发电系统和它控制的装置设计。
2.变速恒频发电的系统
应用变速恒频的发电方法，风力机就可以使恒速运行成为变速运行，而这样就可能会使风轮转速随着风速变化而发生变化，使它保持在了一个恒定最佳的叶尖速比，就使风力机风能应用的系数在额定的风速之下整个运行的范围中都处在最大值中，从而可比的恒速运行当中获取更多能量。尤其是这类变速的机组能够适应不同风速区，可以很大的拓宽风力发电地域的范围。在电力的电子装置调控之下，把高速的风轮所释放出的能量转化为电能，从而就使能量的传输机构受应力趋于平稳，风力机组的运行更加的平稳及安全。
2.1鼠笼式的异步发电机的变速恒频风力发电的系统
应用发电机是鼠笼式的转子，它的变速恒频的控制方式是在定子的电路中实现的。由于风速是在不断的变化，导致了风力机和发电机转速也是在发生变化，所以在实际上，鼠笼式的风力发电机发出来的电是频率变化，就是说是变频的，再通过定子的绕组和电网间的变频器，把变频的电能转化为与电网频率相同的恒频电能，尽管实现了变速恒频控制，具有变速恒频的一系列优点，但由于变频器在定子侧，变频器的容量需要与发电机的容量相同，使得整个系统的成本、体积和币量显著增加，龙其对于大容量的风力发电系统。
2.2双馈式变速恒频风力的发电系统
双馈式的变速恒频风力发电系统通常采用的发电机为转子交流励磁双馈发电机，其结构与绕线式异步电机类似由于这种变速恒频控制方案是在转子电路实现的，流过转子电路的功率是山交流励磁发电机的转速运行范围所决定的转差功率，该转差功率仅为定子额定功率的一小部分，所需的双向变频器的容量仅为发电机容量的一小部分，这样该变频器的成本以及控制难度大大降低这种采用交流励磁双馈发电机的控制方案。除了可实现变速恒频控制，减少变频器的容量外，还可实现有功、无功功率的灵活控制，对电网而言可起到无功补偿的作用缺点是交流励磁发电机仍然有滑环。
2.3混合式变速恒频风力发电系统
直驱式风力发电系统不仅需要低速、大转矩电机而且需要全功率变流器，为了降低电机设计难度，带有低变速比齿轮箱的混合型变速恒频风力发电系统得到实际应用:这种系统可以看成全直驭传动系统和传统解决方案的一个折中发电机是多极的，和直驱设计的本质是一样的，但是它更加的紧凑，对比来说拥有更高的速度一级更小转矩。
3.发展趋势
由于各国的政策倾斜以及科技在不断的进步，世界的风力的发电发展比较迅速，它表现出了广阔前景以及未来数年的世界风力的发展趋势。新的方案以及新的技术将会不断的被采用。
在功率的调节方法上，变速恒频的技术以及变桨距的调节的技术将会能到更多利用;在发电机的类型中，控制灵活无刷双馈型的感应的发电机以及设计比较简单的永磁发电机，这会成为风力发电新宠;而在励磁的电源中，由于电力的电子技术不断的发展，新型的变换器将会不断的出现，变换器的性能在不断地发生改善;在控制的技术中，计算机的分布式的控制技术以及新控制的理论将会进一步的得到利用;在驱动的方法上，免齿轮箱直接驱动的技术将会更加的吸引人们的眼球。
4.结语
变桨距风力机比定桨距风力机的启动风速要低，在停机的时候，传动机械的冲击应力可以进行缓和，风机在正常工作情况下大多使用功率控制的方法，功率的调节速度主要决定在风机桨距的调节系统的灵敏程度。在应用过程中，随着并网型风力发电机组的容量逐渐增大，风机的每个单叶片的重量在数吨以上，这么巨大的惯性体的操纵，同时保证响应速度跟上风速变化，是一件相当困难难的事情，只有采取其他措施才能通过变桨距来调节风力发电机组的功率对高频风速的变化，否则根本无法控制。所以，变桨距风力发电机组，除了要对桨叶节距进行控制，还要控制发电机输出功率，从而调节整个风力发电机组的转速，使其在某个范围对风速变化可以快速响应，从而风力机的叶尖速比能够达到最佳状态，获得最大风能。这便是近些年我国发展的变速恒频风力。
参考文献：
[1]吴小东.浅谈风力发电技术分析[J].科技研究.2014(18).
[2]周鹤良. 我国风力发电产业发展前景与策略[J].变流技术与电力牵引.2006(2).
[3]朱瑛，程明，花为，王伟.新型双功率流风力发电系统控制策略[J].电力系统自动化.2013,37(10).