风力风向小论文

风力发电是一种清洁的、可再生的能源。下面我整理了风力发电技术论文，欢迎阅读!

风力发电技术

摘要：随着世界能源的日趋匮乏和科学技术的飞速发展，加之人们对环境保护的要求，人们在努力寻找一种能替代石油、天然气等能源的可再生、环保、洁净的绿色能源。风能是当前最有发展前景的一种新型能源，它是取之不尽用之不竭的能源，还是一种洁净、无污染、可再生的绿色能源。风能的利用，从风车到风力发电，证明了文明和科学进步。绿色和平组织和欧洲风能协会2002年提出了《风力2012》报告，报告中指出到2020年，世界风力发电将达到世界电力总需求量的12%，我国电力发展“十一五”发展纲要中也指出，中国的风力发电将占世界风力发电总量的14%。风力发电与火力发电和水力发电比较，具有单机容量小、可分散建设等优点。随着国家对能源需求和环保要求力度的不断加大，风力发电的优势和经济性、实用性等优点也必将显现出来。

关键词：风力发电技术

一、风力发电国内外发展现状

1、 国外风力发电发展现状

2012 年新增风电装机容量最多的10 个国家占世界风电装机的87%。与2007 年相比，美国保持第1 名，中国超过西班牙从第3 名上升到第2 名，印度超过德国和西班牙从第5名升至第3 名，前3 名的国家合计新增装机容量占全世界的60%。根据世界风能协会的统计，2012 年全世界风电装机容量新增约2726 万kW，增长率约为29%。累计达到 亿kW，增长率为42%，突破1 亿kW 大关。风电总量为2600 亿kWh，占全世界总电量的比例从2000 年的增加到2012 年的。尽管风电的发展仍然存在着很多困难，如电网适应能力、风能资源、海上风电发展等，但相比于常规能源，经济性优势逐步凸显，世界各国都对风电发展充满了信心。

2、 我国风力发电的现状

我国的风力发电始于20世纪50年代后期，在吉林、辽宁、新疆等省建立了单台容量在10kW以下的小型风力发电场，但其后就处于停滞状态。直到1986年，在山东荣城建成了我国第一座并网运行的风电场后，从此并网运行的风电场建设进入了探索和示范阶段，但其特点是规模和单机容量均较小。到1990年已建成4座并网型风电场，总装机容量为，其最大单机容量为200kW。在此基础上，风力发电从1991年起开始步入了逐步推广阶段，到1995年，全国共建成了5座并网型风电场，装机总容量为，最大单机容量为500kW。1996年后，风力发电进入了扩大建设规模的阶段，其特点是风电场规模和装机容量均较大，最大单机容量为1500kW。据中国风能协会最新统计，2007年中国除台湾省外新增风电机组3，144 台。与2006 年相比，2007年当年新增装机增长率为，累计装机增长率为。2007年中国除台湾省外累计风电机组6，458台，装机容量5，890MW。

各种风力发电机的优缺点

风力发电机组主要由两大部分组成：

风力机部分它将风能转换为机械能;

发电机部分它将机械能转换为电能。

根据风机这两大部分采用的不同结构类型、以及它们分别采用的技术方案的不同特征，再加上它们的不同组合，风力发电机组可以有多种多样的分类。

(1) 按照功率传递的机械连接方式的不同，可分为“有齿轮箱型风机”和无齿轮箱的“直驱型风机”。

有齿轮箱型风机的桨叶通过齿轮箱及其高速轴及万能弹性联轴节将转矩传递到发电机的传动轴，联轴节具有很好的吸收阻尼和震动的特性，可吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移，并且联轴器可阻止机械装置的过载。

而直驱型风机则另辟蹊径，配合采用了多项先进技术，桨叶的转矩可以不通过齿轮箱增速而直接传递到发电机的传动轴，使风机发出的电能同样能并网输出。这样的设计简化了装置的结构，减少了故障几率，优点很多，现多用于大型机组上。

(2) 根据按桨叶接受风能的功率调节方式可分为：

“定桨距(失速型)机组”桨叶与轮毂的连接是固定的。当风速变化时，桨叶的迎风角度不能随之变化。由于定桨距(失速型)机组结构简单、性能可靠，在20 年来的风能开发利用中一直占据主导地位。

“变桨距机组”叶片可以绕叶片中心轴旋转，使叶片攻角可在一定范围内(一般0-90度)调节变化，其性能比定桨距型提高许多，但结构也趋于复杂，现多用于大型机组上。

(3) 按照叶轮转速是否恒定可分为：

“恒速风力发电机组”设计简单可靠，造价低，维护量少，直接并网;缺点是：气动效率低，结构载荷高，给电网造成电网波动，从电网吸收无功功率。

“变速风力发电机组”气动效率高，机械应力小，功率波动小，成本效率高，支撑结构轻。缺点是：功率对电压降敏感，电气设备的价格较高，维护量大。现常用于大容量的主力机型。

(4) 根据风力发电机组的发电机类型分类，可分为两大类：

“异步发电机型” “同步发电机型”

只要选用适当的变流装置，它们都可以用于变速运行风机。

异步发电机按其转子结构不同又可分为：

(a) 笼型异步发电机转子为笼型。由于结构简单可靠、廉价、易于接入电网，而在小、中型机组中得到大量的使用;

(b) 绕线式双馈异步发电机转子为线绕型。定子与电网直接连接输送电能，同时绕线式转子也经过变频器控制向电网输送有功或无功功率。

同步发电机型按其产生旋转磁场的磁极的类型又可分为：

(a) 电励磁同步发电机转子为线绕凸极式磁极，由外接直流电流激磁来产生磁场。

(b) 永磁同步发电机转子为铁氧体材料制造的永磁体磁极，通常为低速多极式，不用外界激磁，简化了发电机结构，因而具有多种优势。 二、相关风力发电控制技术

随着经济节约型社会的逐步推进，风能作为清洁的可再生能源，实现风力发电也越来越受到人们关注。然而面对风况的可变性(锋速的大小、方向的随机性)以及风电场中风力发电机组布置的分散性，要实现风电低成本、超大规模开发利用，作为其可靠、高效运行的关键技术，控制技术需要进行不断地改进，并具有广阔的研究前景。

三、风力发电机组控制系统构成

风力发电机组控制系统由本体系统和电控(总体控制)系统组成，本体系统包括空气动力学系统、发电机系统、变流系统及其附属结构;电控系统由不同的模块构成，主模块包括变桨控制、偏航控制、变流控制等，辅助模块则包括通讯、监控、健康管理控制等。而且，在本体系统与电控系统间实现系统的联系及信号的变换。例如，空气动力系统的桨距由变桨控制系统控制，保证了风能转化的最大化，功率输出的稳定等作用。风轮的自动对风及连续跟踪风向引起电缆缠绕的自动解缆受偏航控制系统控制，分为主、被动迎风两种模式，目前大型并网风电系统多采用主动偏航模式。变流控制常和变桨距系统结合，对变速恒频的运行及最大额定功率进行控制。

根据风电机组不同的分类标准，可将机组控制系统分为不同种类。目前风力发电的主流机型主要是依据桨距特性，发电机类型等分类，通过技术不断改进，控制系统由最先的定桨距恒速恒频控制到变桨距恒速恒频控制，随之发展为变桨距变速恒频控制。此外，据连接电网类型可将风电控制系统分为离网型和并网型，前者已步入大规模稳定发展阶段。后者则成为现阶段控制系统的主要发展方向。

1.变桨控制

变桨控制是风电机组控制系统的研究重点，其实际上即对功率的控制。相对于定桨距控制无法解决桨叶自动失速，功率不稳的问题，该系统通过改变桨距角，使得在低风速(即低于额定风速)时，风机处于最优的风能捕获状态，桨距保持为零，实现风能的最大利用率;在高风速(即高于额定风速)时，改变攻角变化，降低叶片空气动力转矩，又能达到调节速度、限制功率的目的。减小风速、风向可变性对机组的影响。因相应的风轮特性的不同，变桨控制分为主动和被动控制。

2.偏航控制

偏航系统又称对风装置，是风电机组特有的伺服控制系统，将风向改变的信号经过一系列的控制系统程序，调整风轮与风向一致，保证了风电机组的平稳运转，使得风能高效利用，进而大大降低发电成本并有效保护电机。作为随动系统，连续跟踪风向很可能造成电缆缠绕，偏航系统也具有自动解缆的功能。同样对应不同的风电机组，应用不同的偏航装置，分为尾舵对风、侧风轮对风、伺服电机或调向电机调向，前两者为被动迎风，后者为主动迎风。

3.变流系统

变流系统采用全功率变流，完成风电机组输出功率的变换与并网。现今并网系统包括直接并网、降压并网、准同步并网、软并网，而软并网目前使用最普遍。

风电机组启动时，变流控制原件实现风电机的并网，在正常工作中，变流控制单元又要接受主控器的命令，控制输出功率，实现了电网有功功率与无功功率的灵活控制。

四、风力发电技术发展趋势的展望

在我国大力发展以风能太阳能新发电方式为代表的电力系统成为长期的国策，新能源电力不远将来成为我国电力建设不可缺少的部分，随着洋品牌不断降价，整机厂介入，新一轮竞争越来越激烈，要和国内整机厂结合起来大家要做。电网友好耗型的故障穿越式的技术是国产变流器必须解决的问题，国产化使我们国家整个技术水平上一个台阶。

五、风力发电前景的建议

1 做好风能资源的勘察

风资源的测定是发挥风电作用的前提基础，因此将来应该在这方面增大投入，对我国实际的风资源在总体上有细致准确的了解，为政府和风电的决策者合理地规划风电提供正确的指导。为进一步摸清风能资源状况，必须加快开展风能资源的普查工作。这方面，不仅需要有关部门筹集一定资金用于加大风力资源勘测工作的投入，各地也要自筹资金开展本地区风力资源的勘察，认真调查确定可开发风电场的分布和规模。

2 提高风电机组的制造技术

要提高我国风力发电应用的技术水平，需要不断增进与发达国家的交流，学习其先进技术，只有清楚彼此差距，才能不断提升我国的风电技术水平。我国提出，到2010年风电装机要有80%的国产化率，必须在技术上占领竞争制高点。《可再生能源法》规定：“国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域，纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划，并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展，促进可再生能源开发利用的技术进步”。这一规定为风电技术进步创造了良好的契机。提高风电技术也是降低风电成本和上网电价的关键所在。

3 依托政策发展风电

2006年国家正式实施了《可再生能源法》，2008年，国家发改委印发了《可再生能源发展“十一五”规划》。这些政策法规的出台为风力发电的发展提供了制度上的支持，在具体的措施和规则上还要细化、规范、便于操作，使风电的发展稳步，快速的发展起来。

中国的风电发展迄今已经有30多年，取得了显著进步。但由于基础薄弱，风电发展的过程中面临的技术落后、政策扶持不够及上网电价高等诸多困难。随着政府和民众对风电的逐步认识、《可再生能源法》正式实施和《可再生能源发展“十一五”规划》的出台，以及风电设备的设计、制造技术方面不断提高，风能利用必将为我国的环保事业、能源结构的调整做出巨大的贡献。风电产业和相关的科研机构应该抓住这一契机，为风电的全面发展作一个系统可行的规划，逐步解决风电发展中的困难，完善风电机制，在提高风电战略地位的同时，早日使风电普及惠民。

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转的一篇文章关于台风的调查报告浙江省萧山 体育路小学 503 沈哲阳台风，这个词大家一定都很熟悉，在天气预报、新闻媒体和网上都争相报道着最近几个星期的“海棠”、“麦莎”两次台风。今天，“麦莎”来了，我还亲身去体验了一番。一出门，台风就把我吓了个胆战心惊――不远处一块广告牌从天而降，与建筑物摩擦了几下就“啪”的一声落了地。我想：幸亏那里没人，不然砸到行人身上可不是小事了。我不经意间抬头看了看，真是不看不知道，一看吓一跳。发现一个花盆正在扭着身子，似乎在说：“你再过来，我就掉下来砸你！”吓得我赶紧抱着头，逃离了这片“危险地带”。在街上，更是觉得处处充满着危险。想靠左边走，总是害怕广告牌掉下来；想靠右边走吧，又怕被摇晃的路灯砸了个正着。马路旁的树也被吹得痛苦的扭曲着身子，发出“呜呜”的“哭”声，但这仅仅只是打了个擦边球呢！看来，台风的威力还真大呢！在台风面前人类是多么的弱小，像一只巨形的手肆虐着大地，让我望而却步。台风究竟是什么？这巨大的威力从何而来？又如何消失？在她面前我们不会束手无策吧！我的内心充满了无数的疑问和好奇，自然界的奥秘已牢牢地吸引着我，我为此而激动。小课题研究的内容有了！在大自然的怒吼声中我踉踉跄跄跑回了家，解开自然之谜已成了我的当务之急。一、台风的由来台风是一个强烈的热带气旋。它好比水中的漩涡一样，是在热带洋面上绕着自己的中心急速旋转同时又向前移动的空气漩涡。在移动时像陀螺那样，人们有时把它比作“空气陀螺”。由于台风影响时常常伴有狂风暴雨，气象上给它取了一个与普通大风不同的名字―台风。二、台风的命名台风有许多名字，如“麦莎”、“云娜”等等，像是人名。我听到妈妈不只一次地问过：“台风干吗取这些名字？”但从没有过答案。你也想知道这些名字的由来吗？请看下文吧！2000年1月1日起，西北太平洋地区启用了一套完全不同于以往的新命名表，它们均采用由WMO所属的台风委员会成员的14个国家和地区所提供的亚洲名字。其的特点：一、大多使用了花、动物、鸟、树甚至食品等的名字，有些还是描述性的形容词；二、名表没有采用名字的字母顺序，而是按提供名字的国家或地区的字母顺序。每个国家和地区提供十个名字，名表中共有140个名字。一般情况下，事先制定的命名表按顺序年复一年的循环重复使用，但遇到特殊情况，某些名字有可能从名表中“退休”。为什么会这样呢？原来当某个台风造成了特别重大的灾害或人员死伤后，成了公众知名的台风，为了防止它与其他台风同名，便从现行名表中将这个名字删除，以后不再使用。三、台风的形成台风的形成是一个复杂的过程，必须具备特有的自然条件和气象条件的，而且其结构极其复杂。台风形成的条件主要由以下四点：一是要有广阔的高温、高湿的大气。热带洋面上的底层大气的温度和湿度主要决定于海面水温，台风只能形成于海温高于26℃－27℃的暖洋面上，而且在60米深度内的海水水温都要高于26℃－27℃；二是要有低层大气向中心辐合、高层向外扩散的初始扰动。而且高层辐散必须超过低层辐合，才能维持足够的上升气流，低层扰动才能不断加强；三是垂直方向风速不能相差太大，上下层空气相对运动很小，才能使初始扰动中水汽凝结所释放的潜热能集中保存在台风眼区的空气柱中，形成并加强台风暖中心结构；四是要有足够大的地转偏向力作用，地球自转作用有利于气旋性涡旋的生成。地转偏向力在赤道附近接近于零，向南北两极增大，台风发生在大约离赤道5个纬度以上的洋面上。四、台风的危害今天只要打开电视机、无线电、电脑上网你都会看到或听到关于台风的各种危害，人员伤亡、上万的房屋倒塌、无数的良田被淹、小街成了大河……强风、暴雨、泥石流，无数的人们在摇晃的“安乐窝”中无助地等待着大自然的安排。台风的突发性和巨大的破坏力已经成为世界上最严重的自然灾害之一。台风的破坏力主要由强风、暴雨和风暴潮三个因素引起。1、强风台风是一个巨大的能量库，其风速都在17米/秒以上，甚至在60米/秒以上。据测，当风力达到12级时，垂直于风向平面上每平方米风压可达230公斤。2、暴雨台风是非常强的降雨系统。一次台风登陆，降雨中心一天之中可降下100－300毫米的大暴雨，甚至可达500－800毫米。台风暴雨造成的洪涝灾害，是最具危险性的灾害。台风暴雨强度大，洪水出现频率高，波及范围广，来势凶猛，破坏性极大。3、风暴潮所谓风暴潮，就是当台风移向陆地时，由于台风的强风和低气压的作用，使海水向海岸方向强力堆积，潮位猛涨，水浪排山倒海般向海岸压去。强台风的风暴潮能使沿海水位上升5－6米。风暴潮与天文大潮高潮位相遇，产生高频率的潮位，导致潮水漫溢，海堤溃决，冲毁房屋和各类建筑设施，淹没城镇和农田，造成大量人员伤亡和财产损失。风暴潮还会造成海岸侵蚀，海水倒灌造成土地盐渍化等灾害。五、台风的防范常听说：防范于未然。面对这种强大的自然灾害，你可千万不要被巨大的威力给吓傻了。其实台风也像非典一样是可以“防范于未然”的。对台风的防范我也作了一翻仔细的调查，在紧要关头，一定对你有帮助。首先，不要站在低洼松软处；其次，不要处身于陡坡地带；再次，不要站在露天地带及树下，以防雷击；最后，尽快到地势高的、坚固的建筑物，如钢筋混凝土建筑内躲避。只要有防患意识和自我保护意识，及早觉察山洪暴发，果断转移人员，悲剧是可以减轻乃至避免的。通过对台风的全面调查，我已有了一个粗浅的认识。我不禁感叹：台风有如此巨大的破坏力，那它一定有很大的能量咯。据说，台风的能量相当于全球一天总发电量的200倍！如果把这些能量利用起来，那地球就没有“资源危机”了。“东方时空”讲了一个有趣的故事：一次，气象台预测到了台风将要在广州登陆，广州水库接到消息后，立刻把水库里的水放光，用来发电，台风一来，台风所带来的暴雨又把水库灌满了，广州水库多发了800万度电。看来台风也是可以利用的。我们还是要多研究台风，把台风的知识传播到千家万户，把人员伤亡的几率和台风造成的灾害降你到最低点。如何将台风蕴藏的巨大能量解救地球的资源危机？我对这个问题感兴趣！

关于风的作文1000字 大开眼界 我们在日常生活中与风是分不开的。早上推开窗了，阵阵微风吹来；走在深秋的路上，缕（lu）缕凉风袭（xi）来。风有很多种：狂风、微风、和风、凉风……这说明人们的生活处处都有风的存在。但什么是风呢？ 风是空气流动形成的，一股包括风的大小（风力）和方向（风向）。我们说的风指的多是水平方向的，其实也有垂直方向的风，那种风被称为垂（chui）直（升降）气流。 风是怎样形成的 地球周围的空气是一直在流动的，这种流动的空气就形成了风。空气流动得快，风就大，相反，空气流动慢，风就小。当我们扇扇子的时候，就使扇子周围的空气流动起来，这样就产生了风。 风向 我们说的风向，是指风从哪里来的，譬（pi）如东风，就是从东面来的。但是在航行上却与此相反，航行中的风向指的是风去了哪里，譬如东风，指的是风向东面去。 风力 风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小。一般根据风吹到地面或水面的物体上所产生的各种现象，把风力的大小分为13个等级，最小是0级，最大为12级。 陆地上出现的风力一般多在0-9级之间，10-12级的风陆地上很少见，有则拔树、摧毁（cuihui）建筑物，破坏力极大。为便于记忆，请小朋友们记住下面的.歌诀： 零级烟柱直冲天，一级轻烟随风偏。二级轻风吹脸面，三级叶动红旗展。四级枝摇飞纸片，五级带叶小树摇。六级举伞步行难，七级迎风走不便。八级风吹树枝断，九级屋顶飞瓦片。十级拔树又倒屋，十一二级陆少见。 风的好处 风是一种自然能源，很早以前，人类就学会制造风车，借风力吹动风车来抽水和加工粮食，现在人们还利用风车来发电。帆船的行驶也是靠风力的推动。 风在自然界里做了许多工作。风能使大范围的热量和水汽混合、均衡（heng），调节空气的温度和湿度；能把云雨送到遥远的地方，使地球上的水分循（xun）环得以完成。 植物的一生都离不开风的帮助。软软的微风，帮助了植物散播花粉，使植物能“成家立业”，形成种子，结出果实。风还能将有些植物的种子吹送到远方，让它们在新的环境里生长发育，继续繁荣自己的“新家庭”。 人类不能没有风。风是神奇的，也是千变万化的，由此，我们想到李峤的一首诗《风》： 风 【唐】李峤 解落三秋叶，能开二月花。 过江千尺浪，入竹万竿斜。 注释： 三秋：晚秋，指农历九月。 二月：早春，农历二月。 这首诗让人看到了风的力量风，能使晚秋的树叶脱落，能催开春二月的鲜花。它经过江河时，能起千尺巨浪；刮进竹林时，可把万翠竹吹得歪歪斜斜。