引言

在新时期的发展背景下，随着现代化工业的持续发展，对各种能源的消耗量也与日俱增，不仅消耗了大量的能源，而且还排放了大量的有毒有害气体，对生态环境以及人们的身体健康造成严重威胁。在这些问题的影响下，各种自然灾害和气候异常的现象频发，不利于实现高质量可持续发展的目标。在人们对清洁能源开发的过程中，风能是人们最早进行利用的资源。自从上世纪70年代开始，我国就已经开始大力开发风力资源，当前在风力发电领域我国已经取得了重要的突破。在风力发电中，如果能应用电气控制技术，就可以实现精确控制的目标，保证风力发电系统的稳定运行。基于此，对于我国的电力企业来说，在风力发电系统运行的过程中，需要重视电气控制技术的应用，积极寻找有效的应用措施，提高风力发电的质量安全，发挥最大的性能优势。

1、风力发电简述

风力发电从字面意思理解，就是在风能的作用下，利用相应的发电系统，就能够实现发电的目标。风力发电系统主要由风力发电机、偏航系统、齿轮箱和变流器等设备组成，其原理就是将风能转化为电能。虽然风力发电中运用了风能这一清洁能源，但是在风力发电实际运行的过程中，与其他发电方式相比存在着一些不稳定性。由于风力发电机组置于外界环境中，所以比较容易受到各种自然因素的影响，比如温度、气压、风速、风向等因素，就有可能影响风力发电系统的稳定运行。由于我国在风力发电技术领域起步比较晚，而且各项技术也与发达国家存在一定差别，随着电力行业的快速发展，在风力发电方面也不断取得新的突破，但是在风力发电系统实际运行的过程中，还存在一些问题。因此，通过在风力发电系统中应用电气控制技术，就可以有效减少各种外界自然因素对风力发电系统的影响。电气控制技术作为风力发电系统运行中重要的组成部分，可以实现对其产生电能进行合理控制的目的，符合电力系统的基本要求^[1]。

2、风力发电电气控制技术的作用分析
2.1增强设备整体稳定性

因为风力发电设备的运行环境比较复杂，所以会对设备整体的稳定性造成不良影响，可能会对发电效率与质量带来不利影响，还存在一定的安全风险隐患。因此，通过将电气控制技术应用于风力发电设备中，可以有效增强设备整体的稳定性。电气控制系统可以根据风力发电设备所处的环境的实时变化，进行针对性的优化调整。比如，当环境风速过慢时，就可以发挥失速发电技术的优势，降低对设备的损耗；当环境风速过快时，也可以发挥变速发电技术的优势，提高设备的各项性能，充分利用风能的优势，产生更多的电能。

2.2促进机组安全稳定运行

应用电气控制技术，也有利于促进风力发电系统中机组的安全稳定运行。在各项电气控制技术的支持下，能够有效降低风力对电网系统的冲击和影响，保证风力发电系统始终保持在安全和稳定的状态下正常运行。而且该项技术还具有较强的抗干扰能力，在风力发电机组运行阶段，可以及时发现机组中存在的安全隐患，并进行相应的优化和调整，有效降低机组出现故障的概率。对于一些人工无法进行维修的地方，也可以利用电气控制技术进行相应的处理，有效降低人工强度、降低维修工作的难度、保证机组的运行效率。

2.3实现预期发电目标

通过在风力发电系统中应用电气控制技术，可以显著提高电能的质量，保证电能的持续稳定输出，符合国家电网的基本要求。在风力发电系统运行过程中，衡量风电机组正常运行的重要因素就是电能质量，依托于电气控制技术，可以全面解决在风能转化过程中有可能产生的电能质量问题。另外，电气控制技术还能在电力传输的过程中发挥有效作用，比如可以降低输电线路的传输工具，减少对输电线路的损耗等，有效提高风力发电系统的电能传输效率，有助于实现预期发电的目标，为人们提供更加稳定、安全的用电。

3、风力发电电气控制技术的具体应用
3.1变桨距、定桨距发电技术

首先，在变桨距发电技术中，主要改变原本的固定桨距发电机，形成变桨距发电机，改变了原本发电机的气动特性，方便工作人员调节发电机组的输出功率。在该项技术中应用于风力发电系统中，可以帮助工作人员根据实际情况来调整桨距角，提高对风能的利用效率，并增加发电的总量，还能减少风力机和发电机的磨损。另外，在定桨距发电技术中，其主要功能是调整桨距角来实现控制风力机输出功率的目的，以提高风能的转换效率，保证风力机的正常运行。在该项技术中的具体应用过程中，通过调整风力机的叶片长度，合理控制风力机轮毂高度与叶片长度之间的关系，确定轮毂中心线的位置，就可以有效避免风力机叶片被大风折断的风险，避免风力机出现各种障碍，有效提高风力机组的风能转化效率^[2]。

3.2失速、变速发电技术

首先，在失速发电技术中，主要功能就是为了控制风机的叶片，避免在风速的影响下造成叶片的变形，维持风力机的正常运行。在风力发电系统中应用失速发电技术，会根据风力机实时的风速变化，来调整风力机的转速。比如，在风速影响下使风电机组的转速降低，这时就可以对其进行控制，将转速恢复到正常的范围内。通常情况下，当风速降低到一定指标时，风电机组就会进入到失速状态，影响输出功率和发电效率。所以在失速发电技术的支持下，可以有效解决失速问题，不会对电网产生不良影响。另外，在变速发电技术中，主要目的是最大限度提高对风能的利用效率，发挥风能资源的优势。在该项技术的支持下，风力机组就可以根据实际的风速情况，对风力发电机的转速进行调整，主要依托于变频技术实现转速控制的目标，提高风能利用率和发电效率、总量^[3]。在具体的应用中，可以设置变频器来改变转速，还可以根据发电机的输出功率来改变转速，在不同的环境条件下要选择最适合的技术。

结束语

综上所述，在全球能源需求量逐年增加的背景下，如果继续沿用过去传统的化石能源等不可再生能源，那么这些不可再生资源终究会有枯竭的一天。在风力发电系统的支持下，就可以利用风能进行发电，满足人们日常的用电需求。在风力发电系统运行的过程中，电气控制技术是保障整个系统安全稳定运行的核心技术，不仅可以显著提高风机发电效率，还能够提高风力发电系统的安全性与可靠性。在风力发电领域，虽然我国已经取得了一定的成就，但是也要与时俱进，不断更新和创新风力发电技术，发挥电气控制技术的有效作用，在今后的发展中，也要重视对电气控制技术的研发力度，切实发挥电气控制技术在风力发电系统中的重要作用。

参考文献

[1]文建行.电气控制技术在风力发电系统控制中的应用研究[J].人民珠江,2022,43(S2):30-34.

[2]李杲.风力发电电气控制技术及应用分析[J].大众用电,2021,36(06):85-86.

[3]包磊.风力发电电气控制技术及应用研究[J].电子技术与软件工程,2020,(20):105-106.