计算机在风力发电领域中的应用研究
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摘 要 进入21世纪以来，随着我国社会经济的快速发展，我国对能源的需求不断增长，以致能源紧缺及环境污染问题越来越严重，对我国社会可持续发展造成较大的负面影响。为解决这种问题，我国逐渐加强了对新能源的开发及利用，在一定程度上缓解了能源供应的压力，使我国城市生态环境得到有效改善。为促进风力发电事业的发展，本文就针对计算机在风力发电领域中的应用进行探究，希望能为相关从业者提供有效参考依据。
关键词 计算机 风力发电 应用
在社会经济及科学技术的持续发展背景下，计算机技术被广泛应用到各个行业领域中，在新能源开发及利用方面也体现出较大的优势，对我国能源行业的发展起到了较好的促进作用。比如在风能资源的考察过程中，可以利用计算机技术进行模拟实验，为设计提供有利依据，从而保证风力发电系统的高效运行，实现对风力发电系统的智能调控，为风力发电事业的发展提供有利基础。通过深入分析计算机在风力发电领域中的应用，有利于提高系统的稳定性，使风能利用率得到提高，为我国能源行业的发展提供有力支持。
一、风力发电的现状概述
与传统能源相比，风能具有可循环利用、清洁高效等特点，能够在保证能源供应稳定的同时，避免出现过大的能源污染问题，使我国能源行业能够朝着更好的方向不断发展。将风能转化为电能是一个比较复杂的过程，需要利用先进的设备技术对其进行收集、转化和输送，这就势必会带来一定的经济成本。风力发电设备的部件包括了发电机、联轴器、桨叶、变桨偏航系统、电控系统及塔架等等，为解决风能损耗及风力不稳的问题，需要对扇叶的重量进行合理增加，通过玻璃钢材料对其进行加固，以此保证整个系统的稳定运行。为解决风力不稳的问题，设计人员开发了调速箱，能够利用齿轮对叶面转速进行调节，从而降低风能浪费，提高风能资源的利用率。[1]
二、计算机在风力发电领域中的应用
（一）风能资源的调查及信息收集
为保证风力发电系统的正常工作，实现对风能的转化，需要做好事前的风能资源考察及风能利用实验工作，以此保证风能转化为电能过程的效率。一般在风力发电系统的运行过程中，风能资源的利用率取决于当前的气象，对不同地区、不同发电系统采用不同的方案，才能够保证风力发电系统的高效运行，使企业的经济效益得到有效提升。在建立风力发电系统之前，应做好资料的收集及整合工作，其中包括了气象灾害、风速变化、风向、温度变化及气象灾害等等，根据实际情况选择不同的发电机组，确保发电机组的性能指标达到要求，使风力发电系统的运行模式具有合理性及科学性。[2]通过计算机进行数据信息的收集和处理，能够有效提高工作效率，使数据的精确性得到有效保障。
（二）计算机辅助設计功能
风力发电系统的开发是一个较为复杂的过程，整个过程涉及的数据量较大，对数据处理的效率有着较大的要求，且工程设计工作比较繁琐，尤其在风机系统动力学计算机风轮机的气动力设计存在一定的难度。在设计转子叶片的时候，普遍存在一定的计算难度，若是采用耗时耗力的人工计算方式，结合实际情况进行精算，势必会影响到整个工作的效率及质量。同时，在系统动力学计算的时候，整个过程要充分考虑到风险的变化、材料的刚性及韧度等因素，这就进一步增加了系统计算过程的复杂性。为实现系统最大的风能功率，使工程设计方案得到优化，需要严格做好动力学问题的计算，以此确保系统的稳定运行。通过计算机辅助设计，能够降低整个计算工作的难度，使工程设计更加方便和简单，进而保证工程设计的质量，使风力发电系统能够满足风能开发及利用的各项需求。
（三）风力发电系统的数字模拟及性能测试
在风力发电系统的运行过程中，对系统运行环境的要求较高，想要保证系统的高效运行，就必须要结合当地的气候环境进行系统设计，选择最佳的系统运行方案，使系统的运行效率得到有效提升。在进行系统设计的时候，需要做好风轮机的试验检测工作，选择相匹配的大气条件，并在此基础上，通过计算机技术进行风机模拟试验，便于对风机的性能进行合理调整，使其能够达到系统运行的要求。
（四）风力发电系统的监控及过程控制
将计算机应用到风力发电系统中，能够实现良好的监控及网络控制功能，进而及时发现系统运行过程中的问题，采取具有针对性的措施进行处理，使系统的稳定运行得到保障。比如在风力变化过大的时候，对发电机组的性能进行调节，使其能够适应气候环境的变化，保证系统的高效运行。[3]在风力过大的时候，需要对转轮进行停止操作，避免出现超负荷运转所造成的损失。通过计算机对系统进行远程化的监控和控制，能够提高发力发电系统控制管理的自动化水平，使系统工作效率得到有效提高，并获取更高的企业经济效益，为企业的长远发展奠定良好基础。
三、结语
将计算机应用到风力发电领域中，能够提高风力发电系统的工作效率，降低各种资源的消耗，使企业的综合竞争力得到增强。为充分发挥计算机在风力发电领域中的应用价值，技术人员要加强对计算机的研究，将其更好地运用到风力发电领域中，为风力发电事业的发展提供更加可靠的技术支持。
（吕野单位为沈阳凯风技术股份有限公司;关长余单位为沈阳吉地安风电科技有限公司）
参考文献
[1] 白悦杭.计算机在风力发电领域中的应用[J].计算机产品与流通，2019（01）：77.
[2] 杨子龙.计算机在风力发电领域中的运用[J].信息与电脑（理论版），2017（05）：35-36.
[3] 郝雅楠.信息化控制技术在风力发电控制系统中的运用[J].时代农机，2016，43（09）：25-26.
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