邓睿 石良策 阎露
五凌电力有限公司新能源分公司 湖南省长沙市 410004
【摘要】：低速风力发电技术属于风力发电技术的一种，该技术可实现就地风力转化，弥补常规风力利用中存在的不足，继而补充化石能源的缺陷，进而提升发电的质量。本文针对我国现代的风力发电现状进行研究，提出了低风速发电技术的重要价值和意义，并提出了低风速发电等关键技术的实际运用，希望能够为我国的风力发电建设提供一定的参考。
【关键词】：低风速；风力发电；技术
现阶段，我国的城镇化、现代化发展亟需能源供应，传统的不可再生能源运用对环境造成了严重的影响，加强可再生能源的运用成为了我国现代能源建设的主要趋势。风力能源属于我国常见的可再生能源，其特点在于无污染、能源稳定、适应范围广，对我国的能源建设有重要的促进价值。与此同时，风力发电技术也迫切面临着技术改革，相结合低风速发电技术进行探讨。
1.简述我国的风力发电技术存在的局限
1.1风力发电的开发区域有限
我国的风电开发质量受到环境因素影响，目前风电开发多集中在风能资源丰富的地区，这些地区的风力资源的地域面积有限，仅仅占到了全国的百分之八，主要集中在东南沿海、东北、西北等地区，可开发的环境有限，无法满足多地域的稳定电力供应（图1所示）。
.png)
（图1 沿海风力发电技术）
1.2风力资源、电力经济分布显著
风力发电技术对地方的经济建设均有影响，发电规模和地方的建设形式有关，目前我国的东北、华北、西北以及内蒙、甘肃等地方风能资源十分丰富，但是当地的地方经济发展不稳定，风电资源建设不多，没有经济实力支持，导致风电项目建设不到位，技术更新换代缓慢；虽然我国针对地方的风力经济建设进行了整合，并不断扩展风能资源的建设范围，但是建设风电厂的整体规模和数量受到限制。
1.3我国的风电配套发展技术还有待更新
虽然我国有兆瓦级的风电机组技术、拥有自主产权的双馈机组技术、直驱机组技术等，但是对比国外的先进技术还有缺陷；而一些特殊地区如东南沿海地方只能够采用海上风电设计，整个风电生产的安装、运行维护的技术都需要用时间来磨合，不能够满足当地的电力经济稳定发展。
1.4现有的电网输出效率还有待加强
风电开发是地方经济建设的基础，很多大容量的风电运行需要依靠稳定的电网，有且仅有加强电网的统一调度综合管理，做好实时调度、调频、调压等管理，才能够保证电网的运行质量，不然的话会导致大面积的停电事故。针对此，相关单位在加强大规模风电开发建设时候，要加强同步建设和送出电网管理，我国当前的东北、华北地区地域环境受到限制还不能够接受超常发展的风电系统。
2.简述低风速风电开发的必然优势和必要性
低风速风电开发的特征明显，其可以利用的范围广，开发的潜能大，可通过架设远距离输电等方式来解决电网经济开发问题。
目前我国的风力资源分布范围广且不均衡，可利用平均风速大多在3级、4级，额定风速大多在6-8m/s的低风速范围，若可以利用低风速发电，就可有效解决地方的用电问题，带动电力生产的经济。
在我国能源消耗多的大中型城市以及工业地区平均风速不高，处于低风速环境的地区有大量的低风速资源，就地开发低风速也是节能减排，减少化石能源缺陷，提升工业生产的经济性之有效途径；在很多地域广阔的农村地区，可科学利用低风速发电技术解决地方用电成本，也能够改善当地的生活质量，促进经济建设发展。
对比高风速的风电设备，低风速的配套设计难度不高，布网较为灵活，操作方式简单，对电网的短路容量、装机要求以及负荷水平要求不高。此外，低风速风电并网的建设成本不高，对电网的综合调度影响小，一些低风速风电采用分散、小容量的并网方式可以互补风电的地区差异，提升维护效果，降低用电费用；从建设需求来说，低风速风电设施占地面积远远小于高风速风电，项目的施工难度小，建设布点速度快，可以尽快促进地方的用电经济。
3.探讨低风速风电技术
风力发电技术属我国的重要的能源技术，其可以有效提升风速，带动能源生产，从现有的能源建设现状来看，低风速的风电技术运用潜力较大。低风速风电关键技术包括了风电利用率、风轮直径以及启动风速管控技术等。通过科学的方式来布点，加强设计，能够为地方的电力建设谋得更多福祉。
3.1多点规划建设方式
高风速大风电设施多建设在高地、地域位置开阔的位置，布点位置局限性大，施工的风险高；低风速小风电建设的特点在于分散点多，可满足多个不同的规模的风电场同时施工和投产使用，可提升工程建设的经济性，让风电机组及时投产；从建设规模特点来看，多点规划低风速小型风电场占地面积小，可按照地势规划布点，风电场的规模可有十几千瓦到几千千瓦，并网十分灵活，电路故障对整个线路的影响不大，建设的投资收益快。
3.2农业生产运用
低风速小型风电场可适合中小型农场电力生产。常规的化石能源耗能大，能源转化率有限且对自然环境有影响；采用低风速风力发电建设方式可以满足城郊、农村的用电需求，可减少环境污染，也能够带动电力生产的整体质量。如在一些城市的边缘可以设置风力发电机组，用户可以享受低成本、绿色可再生能源，也不会受到环境的影响，该方式对地域广阔，和城市有一定的距离的城乡环境，中小型农场有增产作用，也能够降低农户的用电经济成本，效果十分显著。
3.3可以降低城市的能源消耗
在城市的城郊地区可以建设和低风速风电机组，该方式可以满足城市高量稳定的用电需求，也能够培育公民的能源节约意识，降低不可再生能源的使用；建设的低风速风能机组也能够成为城市绿色生产和文明发展的重要标志，完全满足了城市低成本用电、自给自足的用电需求。与此同时，风电还能够实现就地蓄电，满足分离不稳定造成的电功率波动以及电功率过剩问题，可以将蓄电池机组和低风速机组电力管理理念融合，通过充电装置改装，满足电动助力车、电动汽车的用电需求。
4.结语
综上所述，低风速风电开发项目对地方的经济建设，新能源建设、城市的绿色发展形象都有促进作用。低风速风电项目的建设成本低，对比高风速发电机组，其运用范围更广，建设成本低，投资回报率高，建议地方单位加强风电能源管理，做好技术优化和创新，最终提升风电项目的整体管理质量。
【参考文献】
[1]高峰. 风力发电技术与功率控制方案的具体分析[J]. 电子技术与软件工程,2016(02):236.
[2]郭海涛. 风力发电机及风力发电控制技术分析[J]. 民营科技,2016(04):6.
[3]沈宗庆,李孟刚. 我国风力发电健康发展策略[J]. 国家行政学院学报,2016(04):69-71.
[4]李智毅. 新能源发电技术及应用探析[J]. 通讯世界,2016(20):205-206.
[5]周长泉. 风力发电发展现状及前景浅析[J]. 价值工程,2016,35(31):146-148.