三、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)構(gòu)成
　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)由本體系統(tǒng)和電控（總體控制）系統(tǒng)組成，本體系統(tǒng)包括空氣動力學(xué)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、變流系統(tǒng)及其附屬結(jié)構(gòu)；電控系統(tǒng)由不同的模塊構(gòu)成，主模塊包括變槳控制、偏航控制、變流控制等，輔助模塊則包括通訊、監(jiān)控、健康管理控制等。而且，在本體系統(tǒng)與電控系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)系及信號的變換。例如，空氣動力系統(tǒng)的槳距由變槳控制系統(tǒng)控制，保證了風(fēng)能轉(zhuǎn)化的最大化，功率輸出的穩(wěn)定等作用。風(fēng)輪的自動對風(fēng)及連續(xù)跟蹤風(fēng)向引起電纜纏繞的自動解纜受偏航控制系統(tǒng)控制，分為主、被動迎風(fēng)兩種模式，目前大型并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)多采用主動偏航模式。變流控制常和變槳距系統(tǒng)結(jié)合，對變速恒頻的運(yùn)行及最大額定功率進(jìn)行控制。
　　根據(jù)風(fēng)電機(jī)組不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，可將機(jī)組控制系統(tǒng)分為不同種類。目前風(fēng)力發(fā)電的主流機(jī)型主要是依據(jù)槳距特性，發(fā)電機(jī)類型等分類，通過技術(shù)不斷改進(jìn)，控制系統(tǒng)由最先的定槳距恒速恒頻控制到變槳距恒速恒頻控制，隨之發(fā)展為變槳距變速恒頻控制。此外，據(jù)連接電網(wǎng)類型可將風(fēng)電控制系統(tǒng)分為離網(wǎng)型和并網(wǎng)型，前者已步入大規(guī)模穩(wěn)定發(fā)展階段。后者則成為現(xiàn)階段控制系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。
　　1.變槳控制
　　變槳控制是風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)的研究重點(diǎn)，其實(shí)際上即對功率的控制。相對于定槳距控制無法解決槳葉自動失速，功率不穩(wěn)的問題，該系統(tǒng)通過改變槳距角，使得在低風(fēng)速（即低于額定風(fēng)速）時，風(fēng)機(jī)處于最優(yōu)的風(fēng)能捕獲狀態(tài)，槳距保持為零，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能的最大利用率；在高風(fēng)速（即高于額定風(fēng)速）時，改變攻角變化，降低葉片空氣動力轉(zhuǎn)矩，又能達(dá)到調(diào)節(jié)速度、限制功率的目的。減小風(fēng)速、風(fēng)向可變性對機(jī)組的影響。因相應(yīng)的風(fēng)輪特性的不同，變槳控制分為主動和被動控制。
　　2.偏航控制
　　偏航系統(tǒng)又稱對風(fēng)裝置，是風(fēng)電機(jī)組特有的伺服控制系統(tǒng)，將風(fēng)向改變的信號經(jīng)過一系列的控制系統(tǒng)程序，調(diào)整風(fēng)輪與風(fēng)向一致，保證了風(fēng)電機(jī)組的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，使得風(fēng)能高效利用，進(jìn)而大大降低發(fā)電成本并有效保護(hù)電機(jī)。作為隨動系統(tǒng)，連續(xù)跟蹤風(fēng)向很可能造成電纜纏繞，偏航系統(tǒng)也具有自動解纜的功能。同樣對應(yīng)不同的風(fēng)電機(jī)組，應(yīng)用不同的偏航裝置，分為尾舵對風(fēng)、側(cè)風(fēng)輪對風(fēng)、伺服電機(jī)或調(diào)向電機(jī)調(diào)向，前兩者為被動迎風(fēng)，后者為主動迎風(fēng)。
　　3.變流系統(tǒng)
　　變流系統(tǒng)采用全功率變流，完成風(fēng)電機(jī)組輸出功率的變換與并網(wǎng)。現(xiàn)今并網(wǎng)系統(tǒng)包括直接并網(wǎng)、降壓并網(wǎng)、準(zhǔn)同步并網(wǎng)、軟并網(wǎng)，而軟并網(wǎng)目前使用最普遍。
　　風(fēng)電機(jī)組啟動時，變流控制原件實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)的并網(wǎng)，在正常工作中，變流控制單元又要接受主控器的命令，控制輸出功率，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)有功功率與無功功率的靈活控制。
　　四、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)發(fā)展趨勢的展望
　　在我國大力發(fā)展以風(fēng)能太陽能新發(fā)電方式為代表的電力系統(tǒng)成為長期的國策，新能源電力不遠(yuǎn)將來成為我國電力建設(shè)不可缺少的部分，隨著洋品牌不斷降價，整機(jī)廠介入，新一輪競爭越來越激烈，要和國內(nèi)整機(jī)廠結(jié)合起來大家要做。電網(wǎng)友好耗型的故障穿越式的技術(shù)是國產(chǎn)變流器必須解決的問題，國產(chǎn)化使我們國家整個技術(shù)水平上一個臺階。
　　五、風(fēng)力發(fā)電前景的建議
　　1做好風(fēng)能資源的勘察
　　風(fēng)資源的測定是發(fā)揮風(fēng)電作用的前提基礎(chǔ)，因此將來應(yīng)該在這方面增大投入，對我國實(shí)際的風(fēng)資源在總體上有細(xì)致準(zhǔn)確的了解，為政府和風(fēng)電的決策者合理地規(guī)劃風(fēng)電提供正確的指導(dǎo)。為進(jìn)一步摸清風(fēng)能資源狀況，必須加快開展風(fēng)能資源的普查工作。這方面，不僅需要有關(guān)部門籌集一定資金用于加大風(fēng)力資源勘測工作的投入，各地也要自籌資金開展本地區(qū)風(fēng)力資源的勘察，認(rèn)真調(diào)查確定可開發(fā)風(fēng)電場的分布和規(guī)模。
　　2提高風(fēng)電機(jī)組的制造技術(shù)
　　要提高我國風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用的技術(shù)水平，需要不斷增進(jìn)與發(fā)達(dá)國家的交流，學(xué)習(xí)其先進(jìn)技術(shù)，只有清楚彼此差距，才能不斷提升我國的風(fēng)電技術(shù)水平。我國提出，到2010年風(fēng)電裝機(jī)要有80%的國產(chǎn)化率，必須在技術(shù)上占領(lǐng)競爭制高點(diǎn)。《可再生能源法》規(guī)定：“國家將可再生能源開發(fā)利用的科學(xué)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展列為科技發(fā)展與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域，納入國家科技發(fā)展規(guī)劃和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，并安排資金支持可再生能源開發(fā)利用的科學(xué)技術(shù)研究、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，促進(jìn)可再生能源開發(fā)利用的技術(shù)進(jìn)步”。這一規(guī)定為風(fēng)電技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)造了良好的契機(jī)。提高風(fēng)電技術(shù)也是降低風(fēng)電成本和上網(wǎng)電價的關(guān)鍵所在。
　　3依托政策發(fā)展風(fēng)電
　　2006年國家正式實(shí)施了《可再生能源法》，2008年，國家發(fā)改委印發(fā)了《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》。這些政策法規(guī)的出臺為風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展提供了制度上的支持，在具體的措施和規(guī)則上還要細(xì)化、規(guī)范、便于操作，使風(fēng)電的發(fā)展穩(wěn)步，快速的發(fā)展起來。
　　中國的風(fēng)電發(fā)展迄今已經(jīng)有30多年，取得了顯著進(jìn)步。但由于基礎(chǔ)薄弱，風(fēng)電發(fā)展的過程中面臨的技術(shù)落后、政策扶持不夠及上網(wǎng)電價高等諸多困難。隨著政府和民眾對風(fēng)電的逐步認(rèn)識、《可再生能源法》正式實(shí)施和《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》的出臺，以及風(fēng)電設(shè)備的設(shè)計、制造技術(shù)方面不斷提高，風(fēng)能利用必將為我國的環(huán)保事業(yè)、能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整做出巨大的貢獻(xiàn)。風(fēng)電產(chǎn)業(yè)和相關(guān)的科研機(jī)構(gòu)應(yīng)該抓住這一契機(jī)，為風(fēng)電的全面發(fā)展作一個系統(tǒng)可行的規(guī)劃，逐步解決風(fēng)電發(fā)展中的困難，完善風(fēng)電機(jī)制，在提高風(fēng)電戰(zhàn)略地位的同時，早日使風(fēng)電普及惠民。