浅析双馈式风机的发电原理及发展前景.pdf

2 0 1 8 0 8 行 他 动 忠 当代化工研究 Chenmical Intermediate 遗析双馈式风机的发电原理及发展前景 * 周博文 中 国 水 电 顾 问 集 团 张 北 风 电 厂 河 北 076450 摘 要 风电产业是当前社会能源发展中最为关键的组成环节，这项工作的开展给我国产业升级和转型也带来了极大的帮助和引导性作 用，给现阶段的社会人才就业和发展更是提供了良好的平台，对于我国经济建设和国民经济发展更是有着十分显著的积极影响。而双馈式 风力发电机作为当前发电产业中应用最为广泛的机械设备，更是给我国电力行业建设和发展提供了积极的影响和帮助。针对这种情况，本 文就将从双馈式风力发电机的介绍着手，对这一设备的运行原理进行分析，并探索其市场应用现状，希望对于今后这一设备的发展能提供 更多指导和参考性帮助。 关 鍵 词 双馈式风机；发电原理；发展前景 中 图 分类号T 文 献 标 识 码A Analysis on the Power Generation Principle and Development Prospect of Double-fed Wind Turbine Zhou Bowen Zhangbei Wind Power Plant of China Hydropower Consultancy Group, Hebei, 076450 Abatractx Wind power industry is the most critical component in the current social energy development. The development of this work has also brought great help and guidance to the industrial upgrading and transation in our country. It has also provided a good plat for the employment and development of social talents at this stage and has a very significant positive impact on the economic construction and national economic development in our country. As the most widely use mechanical equipment in the current power generation industry, the doubly-fed wind turbine has provide positive influence and help to the construction and development of Chinas power industry. In view of this situation, this article will start with the introduction of the doubly-fed wind turbine, analyze the operating principle of this equipment, and explore its market application status, hoping to provide more guidance and reference help for the development of this equipment in the future. Key words i double-fed wind turbine principle ofpower generation ； development prospects 现阶段我国用于发电的设备主要有两种，一种是双馈式 风机还有一种就是直驱式风机。根据实际发展需求的不同， 对于发电设备的应用也将有所差别，这两种方式都有自己的优 势和不足，但是都具备十分广泛的发展前景和进步空间。在此 环节中，双馈式风机在风单场中的应用也就具备十分积极的作 用，可以实现对风电场的有效控制和协调。为此本文就将进一 步研究和分析双馈式风机的重要发电原理和应用前景，希望本 文的研额于我国经济建设和发展能起到一定的帮助作用。 1. 双馈式风机概况 双馈式发电机通常也是一种绕线式的转子电机，因为转 子和定子都可以为电网进行反馈，所以也被我们称作双馈电 机。双馈式风力发电机主要组成部分为发电机、变流器、叶 轮和相关的传动装置组成，机组中的叶轮借助齿轮的作用实 现发电。在某种意义而言，此种发电机也是在异步感应电机 的作用下进行改装的一种设备，所以，也被叫做异步化同步 电机。此种风机自身的可维护性环比较强，操作起来也更为 便利，双馈式风机机组通常采用的都是发电机、齿轮箱导尿 管进行运行，所以在此种结构下，各个部位既是整体，也是 一个个独立存在的个体。所以一旦风机组的运行工作中出现 问题，也可以将每个部位的整体进行拆分，对有问题的地方 进行独立检查或是维修，只有这样才能更有效的节约时间， 同时这项工作的开展对于场地的要求也不高，可以在工作现 场对设备进行直接维修，有着较强的便利性。 2. 双馈式风机的发电原理 通常情况下，双馈式风力发电机其实也是变速运行风力 系统的一种组成环节，此种发电机的主要原理就是将其中的转 子借助变频器接入网中，从而将定子和电网之间进行更为有效 的连接，通过此种方式实现机组在更大的范围内进行工作。电 机在处于超同步的作用下，定子和转子之间也将同步向电网传送 能量，而亚同步的时候，电网贝IJ需 要 借 助 现 转 子 输 送 。 3. 双馈式风机的市场的应用现状 当前，双馈式风力发电机在市场上的应用不断得到提升 和发展，截至目前，世界各国在对双馈式风力发电机上的资金 和技术投入也逐渐成为了当前电力发展工作中最重要的组成环 节。由于双馈式风机是一项借助多级齿轮箱驱动的异步发电 机，所以具备十分显著的优势，比如重量小、转速快和转速小 的优势，因此此项技术一经发展，就在已经上市的风力发电机 组工作中得到了广泛的应用和重视。通过对现阶段我国风电机 组的功率等级而言，主流机型主要采用的是2M W和1.5M W两种， 当前这两种机型在市场的发展中已经占据了市场总额的百分之 七十以上，截止2017年的上半年，我国在对风电装机进行增加 的过程中，2M W等级的风电机组装机已经占据了全国范围内装 机容量的百分之六十以上，并且在新增的机组中，借助带齿轮 箱的风力发电机组也占据了全部机组的百分之七十，这也说明 对于双馈风电机组的装机量始终处于稳定发展和上升的趋势。 4. 双馈式风机发展的重要前景 风能资源也是当前各个国家在能源建设和发展中最为关 注的能源之一，对当前的风能资源进行有效利用不仅可以降 低当前社会发展中存在的环境恶化问题，减轻煤炭资源和石 油资源开发对环境的污染，同时还能减少各个国家对不可再 6 当代化工研究 Chenmical Intermediate 行 他 动 忠 2 0 1 8 0 8 陶竞材料制备技术新进展 * 李 桐 胡 迎 珠 赵 昕 悦 东 北 林 业 大 学 材 料 科 学 与 工 程 学 院 黑 龙 江 150040 摘要本文着重的介绍了有关陶瓷材料制备技术的进展以及相关的制备过程，旨在进一步推进我国陶瓷材料的应用与发展，为陶瓷材料 制备技术的发展提供一些可供参考的理论建议。另外，本文在介绍陶瓷材料的几种新制备技术的过程中举了多孔陶瓷的例子，旨在从多个 方面讲解多孔陶瓷制备技术的发展与进步，将这些技术原理具体的分析与研究，进而更明确多孔陶瓷以及其他部分陶瓷材料的发展方向， 为材料制造业的进步打下理论基础。 关键词陶瓷材料；制备技术；多孔陶瓷；梯度构造；放电等离子 中图分类导T 文献标识码A New Progress in Preparation Technology of Ceramic Materials Li Tong, Hu Yingzhu, Zhao Xinyue Materials Science and Engineering Department of Northeast Forestry University，Heilongjiang， 150040 Abstract. This article focuses on the development and progress of ceramic material preparation technology and related preparation process, aiming to further promote the application and development of ceramic materials in our country and provide some theoretical suggestions for the development of ceramic material preparation technology. In addition, this paper gives examples ofporous ceramics in the process of introducing several new preparation technologies of ceramic materials, aiming at explaining the development and progress of porous ceramic preparation technologies from various aspects, analyzing and researching the technical principles in detail, and further clarifying the development direction of porous ceramics and other parts of ceramic materials, thus laying a theoretical foundation for the progress of the material manufacturing industry. Key words ceramic materials \ preparation technology porous ceramics \ gradient structure discharge plasma 1.陶瓷材料的制备现状简述 陶瓷材料是指具备多功能性的陶瓷体，新型陶瓷材料 下转第7页 上接第5页 生能源的利用与开发，在很大程度上减少了各个国家间的能 源竞争，可以说对环境保护和经济建设，甚至是维护世界和 平都有着十分重要的意义。 风力发电技术的成熟发展也使得当前现代社会发展中 逐渐实现了现代化和多元化趋势，风电场在对发电机组进行 选择的环节中，对于发电机组的质量更是十分关注和重视， 因此对于发电机运行的稳定性、技术性和安全性必然会提出 更为严格的标准和要求。双馈式风力发电机主要借助的是齿 轮箱机组技术，这项技术已经有了很多年的发展历史，如今 更是成为了大型风力发电厂的主要技术手段，所以双馈式发 电机加强对这一技术的应用，有效借助齿轮箱的增速作用， 也将有效降低和控制工作中出现的功率不稳定问题。此外， 双馈式风力发电机组在工作中由于各个元件都存在较为显著 的独立性，因此也极大程度上提升了机组损坏后的维护和修 理作用，在维修工作中，技术人员可以将每个元件进行分开 维修或是维护，不必进行整体更换，所以这在某种程度而言 也给后期维修工作的开展提供了一定便利条件。同时这项工 作的开展不仅能实现对经济成本的节约，还能有效延长风机 的使用寿命，这也给当前风电产业工作的开展提供了稳定的 基础和条件。所以当前也有越来越多的企业对双馈式风机进 行了关注和重视，这一技术也凭借自身的稳定性和经济性优 势，在风电场上得到了广泛的应用。 但是当前一些企业在对该风机进行应用的环节中还存在 犹豫性，所以齿轮箱机组在工作中经常会出现故障率较高的 元件，在运行工作中也会出现一些问题导致风机工作的不正 常，所以为了避免在实际工作中出现此种问题，一些风电场 也会更注重无齿轮箱机组的直驱机组，这也意味着今后在直 驱机组在市场中的发展潜力也将大大提升。所以要想更好的 获取双馈式风机在今后市场中的竞争力，就应该在工作中进 一步对其进行完善和改进，充分发挥风机的优势。 5.结束语 综上所述，当前双馈式风机在我国电力行业建设和发 展中越来越发挥着积极作用，在运行原理和运行模式上也给 今后的风机发展带来了较为显著的发展方向。在此环节中， 双馈式风机在风单场中的应用也就具备十分积极的作用，可以 实现对风电场的有效控制和协调。总而言之，风电产业是当前 社会能源发展中最为关键的组成环节，这项工作的开展给我国 产业升级和转型也带来了极大的帮助和引导性作用，给现阶段 的社会人才就业和发展更是提供了良好的平台，所以我们更需 要对这一技术发展进行关注，希望本文的研究对于今后风电产 业建设和发展提供更大的帮助作用，实现产业的可持续发展。 【 参考文献】 [1] 杨楓.浅析双馈式凤机的发电原理及发展前景⑴.城市建 设理论研究（ 电子版，2017, 25 29 155-156. [2] 孙博力， 高桂革， 曾宪文.分频风电系统用于直驱式凤机和 双馈式风机对比[J].科技与创新，2017, 75 13 151-153. [3] 付光杰， 江雨泽,刘文福， 张雷.双闭环模糊PI控制的双馈式 风机并网研究[J].化 工自动化及仪表，2016, 43 04 392-395407. 【 作者简介】 周博文（1 9 9 0 - ,男，中国水电顾问集团张北风电厂；研究 方向双馈式风机的发电原理及发展前景。