在气候不断变化的情况下，可再生能源在减缓目标中发挥着十分关键的作用[1]。在应对能源短缺问题时，不可避免地要走可持续能源发展的道路。风能是一种新的可再生资源，它有两种优势：最有开发前景、拥有最成熟的技术，它不仅可以有效解决全球变暖，还可以带动低碳产业经济的快速发展，为国家能源安全提供了有力保障。在我国，由于科学技术的进一步完善，人们对电能的需求正在逐步扩大，这就要求发电的关键技术不仅要进行改革，还要进行创新。通过运用相关设备和技术，风能可以转化为可再生能源，不仅保证了能源系统的安全，也满足了人们对电能使用的需求。
一、风力发电的技术发展
（一）风力发电机组机型及容量
我国传统的风力发电机有四种类型：笼型异步、绕线式异步、有刷双馈异步、同步，传统的风力发电机具有多种缺点，如不能有效利用风能、工作效率相对较低等；传统发电机在运行过程中，不仅可靠性相对较低，而且很容易受到环境的影响。然而，目前我国新型发电机有两种：开关磁阻、全永磁悬浮风力[2]。其中，对于开关磁阻发电机，其具有多种特点，如操作简单、过载能力强、能量密度相对较高等，适用于较小的风力发电系统；针对全永磁悬浮风力发电机来说，它是在传统的风力发电机的基础上进行改造创新的，不仅可以有效提高风能的使用效，还可以使其发电率得到显著提升，促进风能经济的快速发展。
（二）风力发电机组控制技术
保证风力发电机组平稳运行的控制技术，可以将风力发电的使用效率逐渐提高。中国的风能资源主要分布在东北、华北、西北等富饶地区，如大班城、阿拉斯加口等，并且这些地区的环境很差。对于靠近沿海的风能资源，要求风力发电系统需要更高的可靠性。随着科学技术的不断创新，应用互联网的范围也在逐渐拓宽，为改进风力机组控制技术提供了新的想法，在风能领域中，合理利用信息技术和控制技术，可以促进风能关键技术的快速发展。并网风力发电系统的基本原理是驱动电机快速旋转，将风力转化为机械能，然后利用发电机将机械能转化为有效电能，所产生的电能既可以用于企业，又可以用于居民。
二、并网风力发电关键技术研究现状
由于风力资源分布不均，导致某一些地区的电网非常薄弱，如北部地区。风速将直接影响风力发电，风速具备两种特征：随机、不确定等，并且也没有完善的硬性条件，这将严重阻碍了能源系统的运行[3]。目前，从系统运行的角度来说，要求风电机组的运行必须达到更高的标准，简单来说，在系统发生故障时，结合互联网发展的形势，其可以持续稳定地运行，以保证电网达到最佳的运行状态。虽然我国电网连接风电技术起步较晚，然而，在政府的大力支持下，风能开发技术正在不断提高，目前风电技术仍存在一定的缺陷，在电网中，风电系统的容量比例相对较小，影响不大，加上风电并网系统并不完善，由此可以看出，我国在风电技术发展方面，还有很长的路需要走。
三、并网风力发电技术存在的问题
（一）低电压穿越
风能是一种清洁能源，其随机性相对较强，无法调节，大规模的风能整合将对电网系统造成许多不利影响。在电网发生故障时，低电压穿越可以采用相关的电子技术，为电网稳定安全运行提供了保障。现阶段，并网型风力发电机主要分为两类：直驱型风力发电机、双馈型风力发电机，这两种发电机均存在低电压穿越功能，为电网的持续运行提供了保障[4]。然而，在面对各种电网故障时，现存在的解决对策，是无法满足低电压穿越的条件，这严重限制了风电并网的发展。
（二）风电功率
风能具有波动性和随机性，因此预测风能尤为重要，它可以有效地确保系统的持续运行。风能预测有三种方法：第一，时间序列法。将以往的风电数据进行结合，以此评估和预测短期内风电数据；第二，人工神经网络方法。面对非线性模型，具有非常好的预测效果，这种方法具有两种特点：自学习和自适应；第三，在数值天气预报的基础上，对中长期风力发电进行了预测。为了保证风力发电的最佳运行，可以采用不同的预测方法来预测风力发电，这是十分有必要的。
（三）电力电子设备及控制技术
由于电力电子设备的更新速度较快，其控制技术必须进行创新，这样才可以促进风力发电技术的持续发展。不仅要关注能源电子设备的研究，还要注意控制策略的研究，可以有效地解决风力发电技术相关问题，如风力涡轮机调速，控制变频器产生的谐波等。
四、并网风力发电技术的发展趋势
由于新能源的开发和利用一直是人们关注的焦点，随着我国社会主义经济越来越快的发展，人们对能源的需求也在逐渐增加，风力发电技术也备受关注。目前，有三种并网风力发电技术的发展趋势，具体内容如下：
（一）海上风电场技术
众所周知，海上风力资源非常丰富，风电方向较为稳定，风电技术受环境的影响相对较小，可以促进海上风电的快速发展。然而，在实际的风力发电系统中，仍然存在一些问题，这些问题目前还无法解决，如输送技术、保护技术、协调控制技术等，若这些问题能找到合适的解决方案，对并网风力发电技术的发展具有非常重要的意义。
（二）并网技术和风能捕获技术
在研究并网风力发电系统时，必须关注并网技术后发电速度控制能否达到理想状态。为了保证风力发电系统的可靠性，必须有效地控制并网开关的闭合。如果想要最大限度地利用风能，它主要是基于两个方面：第一，发电机扭转功率；第二，浆距。当实现了风能捕获技术，可以促进并网风力发电技术的快速发展。
（三）研究大容量风电系统
由于能源的逐步增加，兆瓦级大容量机组的发展成为一种不可避免的趋势。它不仅可以改善发电设备的使用，而且可以有效避免资源浪费。同时，它也可以使风能产业的经济效益最大化[5]。然而，目前在寻找大容量机组方面仍存在一些困难。若将容量进行增加，意味着风电系统有很多方面都需要进行改良，如风力发电机设备、材料和控制技术等，这为后续工作带来很大的困难。现阶段，在设计大容量机组时，主要是以两种发电机作为设计参考对象，如直驱式永磁风力发电机、多极永磁发电机，这两种发电机提供了重要指导。
结语
随着我国风力发电需求的逐渐增长，风力发电系统的容量也得到了相应的提高，有效提高了风力发电的使用效率。根据我国发展现状来看，为了提高风能发电技术的可靠性，必须对一些技术进行重点关注，如海上风力发电技术、协调控制技术等，不仅可以提高电网内部的稳定性，还可以为电网内部的平稳运行提供保障，对一些技术性的难题要不断进行攻克，为开发和使用可再生资源奠定基础。
参考文献
[1]宋国庆.风力发电及其控制技术新进展探究[J].科技资讯，2020,18(31):55-57.
[2]刘学强.互联网背景下风力发电关键技术展望探讨[J].中国设备工程，2020(02):229-230.
[3]刘燕.关于新能源风力发电相关技术之研究[J].智能城市，2019,5(08):71-72.
[4]曲绍源.关于风力发电技术关键问题的研究[J].中国设备工程，2019(08):196-197.
[5]王韬.能源互联网背景下风力发电关键技术研究[J].电器与能效管理技术，2017(17):67-70+84.
