【導讀】道，可以為人類發(fā)展提供可持續(xù)的能源基礎。在未來能源系統(tǒng)中，風電具有重要。人類利用風能已經有數(shù)千年歷史，現(xiàn)代風電研究與開發(fā)也有30多年。許多國家投入了大量人力、物力對風力發(fā)電進行長期研究，這些研究成。果使風力發(fā)電技術不斷得到提高。風電開發(fā)多年來一直保持很高的增長速度，近。幾年中國的風電裝機容量幾乎以每年翻一番的速度迅猛發(fā)展。電領域仍然有許多問題需要進一步深入研究。本論文從全球視角出發(fā)，介紹了風

　　

【正文】 陣； 3）推理引擎； 4）輸出接口。 模糊邏輯控制策略分 5 個步驟來實現(xiàn)： 輸入控制變量（文字控制變量）； 通過適當?shù)哪：龔膶俸瘮?shù)將文字控制變量模糊化； 通過基于規(guī)則的判斷矩陣決定控制策略（試探規(guī)則） ； 通過設置模糊的集合形式將輸出的控制變量非模糊化； 反饋輸出信號，通過適當?shù)恼{節(jié)器來控制風力發(fā)電機組運行。 神經網絡控制 轉速控制可用傳統(tǒng)方式來處理。即將設備的一系列工作點線性化后建立一 個傳統(tǒng)控制器口可是對于一個復雜的非線性設備如風力發(fā)電機組，這種處理方法需要通過精確的計算和大量的設計下作 。為此，我們引人神經轉速控制環(huán)設計方法。 人工神經網絡具有可任意逼近任何非線性模型的非線性映射能力，利用其自學習和自收斂性可作為自適應控制器。在風力發(fā)電系統(tǒng)中，神經網絡可以用來根據以往觀察風速數(shù)據預測風速變化等方面。變槳距風力發(fā)電系統(tǒng)中可采用神經網絡控制器通過在線學習并修改 Cp λ特性曲線，實現(xiàn)風能的最大捕獲并減小機械風力發(fā)電技術綜述 12 負載力矩，根據風速數(shù)據和風力發(fā)電機動態(tài)特性可建立神經網絡參考自適應控制模型。基于數(shù)據的機器學習是現(xiàn)代智能技術中的重要方面，研究從觀測數(shù)據出發(fā)尋找規(guī)律，利用這些規(guī)律對未來數(shù)據或無法觀測的數(shù)據進 行預測，來對工業(yè)過程進行有效控制。這些學習方法包括模式識別、神經網絡、支持向量機等。在風電系統(tǒng)中，可從運行機組獲取大量重要數(shù)據，以對機組的動態(tài)特性和性能進行研究。因此，將上述基于數(shù)據驅動的機器學習方法與風能轉換系統(tǒng)的控制相結合，是解決風機控制問題的重要途徑之一。 風力發(fā)電控制技術展望 為提高風力發(fā)電效率，降低成本，改善電能質量，減少噪聲，實現(xiàn)穩(wěn)定可靠運行，風力發(fā)電將向大容量、變轉速、直驅化、無刷化、智能化以及微風發(fā)電等方向發(fā)展： (1) 風力發(fā)電機大型化。這可以減少占地，降低并網成本和單位功率造價 ，有利于提高風能利用效率。 (2) 采用變槳距和變速恒頻技術。變槳距和變速恒頻技術為大型風力發(fā)電機的控制提供了技術保障。其應用可減小風力發(fā)電機的體積、重量和成本，增加發(fā)電量，提高效率和電能質量。 (3) 風力發(fā)電機直接驅動。直接驅動可省去齒輪箱，減少能量損失、發(fā)電成本和噪聲，提高了效率和可靠性。 (4) 風力發(fā)電機無刷化。無刷化可提高系統(tǒng)的運行可靠性，實現(xiàn)免維護，提高發(fā)電效率。 (5) 智能化控制。采用先進的模糊控制、神經網絡、模式識別等智能控制方法，可以有效克服風力發(fā)電系統(tǒng)的參數(shù)時變與非線性因素。 (6) 采用磁力傳動技術和磁懸浮技術，使電機能夠“輕風起動，微風發(fā)電”。 風力發(fā)電技術綜述 13 5 結 論 為提高風力發(fā)電效率，降低成本，改善電能質量，減少噪聲，實現(xiàn)穩(wěn)定可靠運行，風力發(fā)電將向大容量、變轉速、直驅化、無刷化、智能化以及微風發(fā)電等方向發(fā)展： (1) 風力發(fā)電機大型化。這可以減少占地，降低并網成本和單位功率造價，有利于提高風能利用效率。 (2) 采用變槳距和變速恒頻技術。變槳距和變速恒頻技術為大型風力發(fā)電機的控制提供了技術保障。其應用可減小風力發(fā)電機的體積、重量和成本，增加發(fā)電量，提高效率和電能質量。 (3) 風力 發(fā)電機直接驅動。直接驅動可省去齒輪箱，減少能量損失、發(fā)電成本和噪聲，提高了效率和可靠性。 (4) 風力發(fā)電機無刷化。無刷化可提高系統(tǒng)的運行可靠性，實現(xiàn)免維護，提高發(fā)電效率。 (5) 智能化控制。采用先進的模糊控制、神經網絡、模式識別等智能控制方法，可以有效克服風力發(fā)電系統(tǒng)的參數(shù)時變與非線性因素。 (6) 采用磁力傳動技術和磁懸浮技術，使電機能夠“輕風起動，微風發(fā)電”。 目前，生活于地球這顆行星上的人數(shù)已超過 60 億，到本世紀中期，大有達到百億之勢，維持人類日常生活、文化，需消費大量的能源。但過度的能源消耗在促 進人類發(fā)展的同時，會使地球環(huán)境惡化，甚至成為威脅人類生存的因素。 在 20 世紀 100 年間，全世界人口從 億增長了 倍，但消費的能源以驚人的速度增長到原來的 9 倍，由于消耗的大部分能源來自礦物燃料，必然導致CO2 排放量增加，因此大氣溫室效應不斷加重。如果 21 世紀繼續(xù)維持這種能源消耗增長之勢，社會生活大有無法維繼的危險。 因此，為了今后人類的可持續(xù)發(fā)展，由傳統(tǒng)的礦物燃料向太陽能、風能之類的綠色可再生能源的轉變是能源發(fā)展的必然趨勢。 而 風力發(fā)電尤其效益上的優(yōu)勢，將首先成為可與常規(guī)能源發(fā)電相競爭的新能源發(fā)電方式 ，一個大規(guī)模開發(fā)利用風能的時代，一個利用風力發(fā)電造福于人類的時代將會到來 本文在首先介紹了國內外風力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀，然后在分析傳統(tǒng)風力發(fā)電機優(yōu)缺點的基礎上簡單介紹了先現(xiàn)在處于主流的新型風力發(fā)電機，包括：開關磁阻發(fā)電機、無刷雙饋異步發(fā)電機、永磁無刷直流發(fā)電機、永磁同步發(fā)電機、全永磁懸浮風力發(fā)電機等；然后詳細介紹了四種主要的風力發(fā)電控制技術：定槳距失速風力發(fā)電技術綜述 14 風力發(fā)電技術、變槳距風力發(fā)電技術、主動失速 /混合失速發(fā)電技術、變速風力發(fā)電技術；最后本文簡單分析了適應時代科技進步的風力發(fā)電系統(tǒng)的智能控制方法。 風力發(fā)電能夠為世 界能源危機的緩解起到有效地作用，但是風力發(fā)電的效率、噪音 、控制方法的智能化任是現(xiàn)階段我們研究風力發(fā)電的瓶頸，對這些方面的研究對風力發(fā)電技術的發(fā)展有非常重要的 現(xiàn)實 意義。 風力發(fā)電技術綜述 15 參考文獻 [1] 王秀麗 .風力發(fā)電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀分析 .華電技術， 2020 年，第 8 期 [2] 戴朝暉 .風力發(fā)電項目設計概算編制要點 .水利水電工程造價， 2020 年，第 2 期 [3] 吳剛，楊明潔，田懷智 .風力發(fā)電機組的并網與切換 .新疆電力， 2020 年，第 2 期 [4] 張向紅，王學忠 .淺談風力發(fā)電 .內蒙古科技與經濟， 2020 年，第 20 期 [5] 王宇 .風力發(fā)電技術 .湘電培訓與教學， 2020 年，第 1 期 [6] 王曉蓉，王偉勝，戴慧珠．我國風力發(fā)電現(xiàn)狀和展望．中國電力， 2020， 37(1)： 8184． [7] 施鵬飛．從世界發(fā)展趨勢展望我國風力發(fā)電前景．中國電力， 2020， 36(9)： 5462． 風力發(fā)電技術綜述 16 附 錄 以下內容可放在附錄之內： (1) 正文內過于冗長的公式推導； (2) 方便他人閱讀所需的輔助性數(shù)學工具或表格； (3) 重復性數(shù)據和圖表； (4) 論文使用的主要符號的意義和單位； (5) 程序說明和程序全文。 這部分內容 可省略。如果省略， 則 刪掉此頁。 這部分內容可省略。如果省略，則刪掉此頁 。 閱后刪除此文本框 。