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风力发电现状与发展趋势

发布时间:2020-10-06 点击:
  

  风力发电现状与发展趋势_电力/水利_工程科技_专业资料。第 36卷第 2期 2016年 4月 东 北 电 力 大 学 学 报 JournalOfNortheastDianliUniversity 文 章 编 号 :1005—2992(2

  第 36卷第 2期 2016年 4月 东 北 电 力 大 学 学 报 JournalOfNortheastDianliUniversity 文 章 编 号 :1005—2992(2016)02—0007—07 Vo1.36 .No.2 Apr.,2016 风 力 发 电 现 状 与 发 展 趋 势 刘 波 ,贺 志 佳 ,金 昊 (东北 电力 大学 自动化工程学 院, 132012) 摘 要 :全 球 性 的能 源 危 机 与 环 境 污 染 使 清 洁 、可 再 生 能 源 得 到 广 泛 关 注 ,风 力 发 电作 为 风 能 的 开 发 利用受到世界许 多国家的重视 ,积极鼓 励开展风力发 电 ,全 球 的风 电迅 速发展 扩张 ,使 风力 发 电的现 状 与发展前景相 当可 观。对国内外风力发 电累计装机 、单机组容量 、机组设计制造与控制技 术及海上 风 电等现状进行 了梳理 、分析与归纳 ,并对我 国风 电发展 及存在 问题 进行 了详 细 阐述 ;指 出 了风 电发展趋 势及我 国风 电的发展方 向。对全面掌握世界各 国风力发 电的现状 ;了解风 电发展趋 势 ;指 导我 国发展 风 电 、寻找差距 、加快风 电技术 的国产化进程具有重要 意义 。 关 键 词 :风 力 发 电 ;发 展 ;现 状 ;趋 势 中 分 类 号 :TM733 文 献 标 识 码 :A 随着全球经济的快速增长,人类对于能源的需求也在不断的增加 。人类的离不开能源的开发 , 充足 的能源 是经 济发 展 的必要 条 件 。科 技 的飞速 发展 导致 以煤 炭 、石 油 、天然 气为 主 的常规 能源 过度 的 消耗 ,能 源 短缺 和环 境污 染成 为 各 国发展 的 主要 问题 ,只有 大力 开发 新能 源 ,才 能实 现可 持续 发展 。 新 能源 的开 发 与利用 不仅 能够 作 为常 规 能源 的补 充 ,而且也 可 以有效 的降低环 境 的污染J。 在新 能 源发 展进 程 中 ,风 能凭 借着 其 建设 周期 短 , 要求 低 ,储 量 丰富 ,利用 率较 高等 特点 界 各 国得 到 了持续 快速 的发展 。 由于风 力发 电是 低 排放 、低 污染 的低碳 电力 发展 模式 ,因此将其 作 为 电能 可持 续 发展 的重 要 战略选 择 之一 l2J。在 2014年 ,中 国陆 上 风 电年 度 新 增装 机 量 达 到 20700MW ,但是 风 电产业 的发展 不仅 只是要求 装 机 总量 的增加 ,还 应 加强 电基 础 设施 的建 设 以及 提 高 解决 技 术 问题 的 能力 。在 电 电压 跌 落 时 ,通 过风 电机 组 自动脱 来 应对 的方 法 只适 用于 风 电装 机 比例较 低 的情况 , 随着 风 电装 机 比例 的增 加 ,切 除 风机 不仅 会带 来大 面 积停 电 的问题 ,还会 引起 电频率 的变 化 。现在 的 风 电场 运行 规则 要求 在 电 电压 发生 跌 落时 ,风 电机组 能够 维持 不脱 地 运行 ,当 电电压跌 落 幅度较 大 时 ,风 电场还 应具 有一 定 的无 功补 偿 能 力 。 因此 各 国相 继 提 出 了 很严 格 的故 障 穿 越标 准J,要 求 机 组 在 电故 障情 况下 能 够 按 照标 准 的 时 间并 运行 _4J。我 国也 提 出 了风 电场 接 人 电 的 技术 要求 。 1 风 力 发 电现 状 近 年来 ,全 球风 力 发 电行 业 正进 入 迅 速 发展 扩 张 阶 段 ,保 持 每 年 20% 的增 速 ,到 2015年 该 行 业 总 价值将达到 目前平均水平的 5倍 以上 。风力发电行业在技术上 的成熟度和在经济上 的可行性 ,再加上 各 国政 府不 断 出 台可再 生能 源 的鼓励 政 策 ,使 得风 力 发 电行 业 的现状 与 发展前 景 相 当可观 。 收 稿 日期 :2016-01—12 简介 :刘 波 (1960一),男 ,省市人 ,东北 电力大学 自动化工程学 院教授 ,主要研究方 向:风力发电控制技术 8 东北 电 力 大 学 学报 第 36卷 随着 20世纪八 、九 十年代 风 电技 术在 欧洲 的快速 发展 ,机组 单机容 量也 在不 断发展 , 1987—1997年 10年 问 ,风 电机组 制 造技 术更 加 趋 于成 熟 ,风 电产业 开始 了稳定 的商 业模 式 并 且 大 规模 发展 ,1997年 至今是 风 电产 业高 速发 展 时 期 ,双馈 异 步 和永 磁 直驱 式 变速 恒频 风 电 机 组 已成 为 兆 瓦级风力 发 电机组 的主流技 术形 式 。 1.1 风 电机 组装机 容量 随着近 年来风 电技术 的不 断提高 ,世界 各 国的风 电并 容 量 也 在不 断 扩大 。各 个 国 家对 风 力发 电 的重 视在不 断提 升 ,全球 的风 电装机 容量 在近几 年 中得到 了显著 的 提高J。2013年 全球 风 电新 增 总装 机容 量为 35GW ,与 2012年相 比 ,全球 风 电新增 的装 机容量 出现 小 幅度 下 降 ,但是 在如今 全球 经济 衰退 的大 背景下 ,在制 造行业 中风 电 累计 装机 的年增 长率 依然 处于领 先地 位 。 目前 ,全球 电力 的发展受 到 环 境 以及能 源短 缺等诸 多方面 因素 的影 响 ,中国迫切 地需 要 一个 无须 进 口且 具有 清 洁 、可靠 、易 于安 装 等 特点 的技术 来 实现 电力 的发 展 ,因此 ,风 力发 电技术 成为 满足 这些 条

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