来自帆船的灵感之作——无桨叶风力发电机
2016-08-29 14:17:01
风力发电机把风的动能转变成机械能，再把机械能转化为电能，这就是风力发电。
风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。
与以往的集中型电源相比，风能作为代表性的可再生能源的优势明显。因为它是小规模分散型的电源，所以能减轻事故或灾害等特殊时期带来的影响.即使是供电成本较高的、穷乡僻壤的独立电源也能有效利用。
这几年，风力发电的使用也越来也广泛，尤其是西北地区。使用风力发电机，就是源源不断地把风能变成我们家庭使用的标准市电，其节约的程度是明显的。现在的风力发电机比几年前的性能有很大改进，随着技术进步，采用先进的充电器、逆变器，风力发电成为有一定科技含量的小系统，并能在一定条件下代替正常的市电。
山区可以借此系统做一个常年不花钱的路灯；高速公路可用它做夜晚的路标灯；山区的孩子可以在日光灯下晚自习；城市小高层楼顶也可用风力电机，这不但节约而且是真正绿色电源。家庭用风力发电机，不但可以防止停电，而且还能增加生活情趣。在旅游景区、边防、学校、部队乃至落后的山区，风力发电机正在成为人们的采购热点。无线电爱好者可用自己的技术在风力发电方面为山区人民服务，使人们看电视及照明用电与城市同步，也能使自己劳动致富。
那么，多大的风力才可以发电呢?一般说来，3级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速每秒为9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒为6米时，只有16千瓦；而风速为每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。
风力发电在并网时由于冲击电流的存在，会对电网电压产生影响。由于风力发电是一种间歇性能源，风电场的功率输出具有很强的随机性，所以为了保证风电并网以后系统运行的可靠性，需要额外安排一定容量的旋转备用以响应风电场的随机波动。各种形式的风力发电机组运行时对无功功率的需求不同，依靠电容补偿来解决无功功率平衡问题，发电机的无功功率与出力有关，由此也影响电网的电压。
帆船风力发电不会产生噪音和低周波，鸟类被卷入桨叶的事情也不再发生。而且，它的发电量是传统风机的2倍，造价反而减少了近50%。事半功倍，优势明显。 大型风力发电机组的投入运行，使大规模风力发电场的建设成为可能，风电事业正逐步向产业化迈进。在有些地方，风力发电已经在电网中占有了相当的比重，它的运行状况直接关系到整个电网的安全性和可靠性。
为了更加安全、充分的利用风力资源，迫切需要深入研究大规模风电场并网运行的相关技术问题，是保证并入大规模风电场后电力系统仍然可以正常稳定运行的重要前提。
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