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摘要：现阶段，我国正处于经济结构转型的重要发展时期，存在着许多亟待解决的问题，其中就包括非再生能源的应用危机。当前，可再生资源的开发受到越来越多的关注。其中风能资源的总储量非常巨大，分布广，是可再生的清洁能源，其发展前景非常广阔，并网型风力发电技术能够更好地利用风能，创造客观的经济效益和社会效益。基于此，本文主要对互联网背景下风力发电关键技术展望进行探讨。
关键词：互联网；风力发电；关键技术；探讨与展望
引言
近年来，可再生能源的风电发电、核能发电等新型发电项目受到了社会各界的高度关注。从我国的整体地理环境来看，风力发电趋势较好。政府还打造了电力辅助服务市场，以促进新能源的消纳。此举虽然取得了十分良好的收益，但存在的问题也同样突出。
1风电发展现状
风的产生是由于地球表面的大气受到了太阳辐射从而引发的空气流动。从某种意义上来讲，风是转化太阳能的一种重要形式，是地球与生俱来的重要可再生清洁能源，所以风力发电在全球范围内得到了关注与青睐。我国的风能资源总储量位居世界第一，具有极大的发展潜力。近年来，我国先后颁布了多项法规条例，鼓励且支持风力发电的发展，并在政策与法律上给予了一定扶持，以推广风力发电的应用，为其提供更为良性的发展空间。为了能够更好地促进风力发电在我国的发展，政府还实施了风电特许权示范项目，将市场运作机制引入到风力发电领域中，以打破以往的资本垄断模式，吸引并刺激更多的投资者加入到风电市场中。经过二十余年的发展，我国的风力发电取得了长足的发展，仅次于水电。由此可见，在我国的电力结构中，风力发电势必会逐步占据越来越重要的地位。
2风力发电机组机型及容量的发展
我国传统风力发电机有笼型异步发电机、绕线式异步发电机、有刷双馈异步发电机、同步发电机，传统风力发电机存在的缺点是不能有效的利用风能，效率较低；运行可靠性较差，易受到环境的影响。而现阶段我国新型发电机有开关磁组发电机，具有结构简单、过载能力强、能量密度高的特点，常用于小型（≤30kW）的风力发电系统中；全永磁悬浮风力发电机，完成原始创新，与传统风力发电机相比，能够有效提高风能的利用率和发电效率，为社会带来广大的经济效益，利于风能经济的稳定发展。
3互联网背景下风力发电关键技术
3.1齿轮箱状态监测和故障诊断技术
齿轮箱作为风力发电机中连接主轴和发电机的重要部件，其内部结构和受力情况比较复杂，尤其是在运行工况和载荷发生变化的情况下，发生故障的几率会有所增加。由于齿轮箱故障而导致风力发电机故障的占比较大，不仅维修成本高，且因为停机所造成的发电量损失巨大，所以对齿轮箱进行状态监测和故障诊断非常重要。齿轮和轴承是齿轮箱比较常见的故障部位，断齿、齿面疲劳、胶合是齿轮常见故障类型，磨损、点蚀、裂纹、表面剥落是轴承常见故障类型，任何一种故障类型都会影响到齿轮箱的正常运转。随着风力发电机规模的扩大，对齿轮箱的性能要求也越来越高，所以要保证齿轮箱的安全可靠运行。振动监测和温度监测在齿轮箱状态监测中比较常用，振动监测主要是利用振动测量仪器对齿轮箱的振动频率进行检测纪录，然后将测得的实际运行数据与设计数据进行对比分析，从而发现齿轮箱中各部件的运行状态。
故障特征频率是判断齿轮和轴承健康状态的重要指标，所以通过时域信号统计能够初步诊断出齿轮箱故障点及原因，然后再利用快速傅里叶变换和功率谱对初步诊断的结果进行再次确认。温度测量法主要是通过温度传感器对齿轮箱零部件运行过程中的温度变化进行识别和诊断，通过与常态进行对比，能够及时获知齿轮箱零部件的状态信息。
3.2光纤光栅技术
将光栅与螺栓紧密贴附，光栅跟随螺栓的形变而产生光信号变化，这种变化被解调器解析，从而实现螺栓形变监测。这种基于光纤光栅的高强度风电塔筒螺栓监测系统，与传统电类传感器相比，抗电磁干扰、耐腐蚀、传输距离长。与增敏光纤光栅技术比，采用了双光栅结构，光栅与螺栓紧密接触，几乎融为一体，能够直接反应螺栓情况，可以快速响应螺栓的变化，因此适用于静态应力应变监测也适合动应变监测，采用了双光栅结构，能够有效掌握螺栓的热应变，从而可以更精细的区分应变来源。
3.3数据挖掘技术
数据挖掘技术是大数据技术的重要分支，该技术在风电系统建设中发挥的作用至关重要。对于风电系统信息化建设作业来讲，数据挖掘是收集和寻找数据的重要过程，其数据信息来源是数据库，数据挖掘技术能够从数据库中获取有潜力、有价值的最新信息。不可忽视的是，当前在风电系统运行过程中，有大量的内部原始数据被沉淀于系统之中，这些数据资源拥有巨大潜力，能在后期起到完善安全运行系统的作用。其次，这些数据对风电系统的信息化建设至关重要。不少风力发电厂只能在系统中搜集和整理层次较低的信息资源，虽然能够满足最基本的使用，却无法深度挖掘更为价值的数据资源，缺乏信息系统整理、分享和预测功能。对此问题，必须充分利用数据挖掘技术和数据分布规律挖掘深层次的数据资源，准确预测和分析可能会出现的问题，并制定相应的解决对策。与此同时，风电系统维护工作人员能够根据数据挖掘技术所指定的范围做好数据网络和所有设备的重点监管工作。另外，数据挖掘技术能准确探索电力系统的运行规律，自动设置安全参数，从而使风电设备处于安全运行状态，有效提高风力发电效率，降低发电成本和设备维修成本。
4并网风力发电技术的发展趋势
（1）海上风电场技术：众所周知，海上风力资源比起内陆风力资源较为丰富，具有稳定的主导风向，且风电技术受环境的影响较小，能够有效促进海上风电发展，但不可避免存在的一些技术性难题还有待解决，如风电系统保护和维保技术、海上风电场运输技术以及海上风电场的协调控制技术等，若能够得到有效解决，对并网型风力发电技术的稳定发展具有重要意义。（2）并网技术和最大风能捕获技术的研究：针对并网型风力发电系统的研究，重点应当放在并网技术后发电的转速控制能否达到最优，为进一步提高风电系统的可靠性，要不断对并网开关的闭合进行有效调控。实现最大风能捕获主要依赖于不断调节发电机扭转功率和桨距来实现的，能够有效促进风电风电并网技术的快速发展。（3）大容量风电系统的研发：针对能源需求量的逐渐增加，兆瓦级大容量机组已成为发展趋势，能够有效提高发电设备的利用率，有效减少资源浪费，实现风电产业的经济利益最大化。但目前针对大容量机组的研究存在许多困难，容量的增加，意味着要对风力发电机设备、材料以及相应的控制技术提出改进，加大了工作难度。现阶段直驱式永磁风力发电机和多极永磁发电机的设计时目前作为参考的主要对象，对未来大容量机组的设计提供了重要指导。
结语
总之，根据我国的实际情况，为进一步提高风能发电技术的可靠性，需要重视海上风力发电技术、风场协调控制技术等，不断增加电网内部的稳定性和可靠性，不断攻克技术性难关，为新能源的开发利用奠定重要基础。
参考文献
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