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结论 43
致谢 44
参考文献45
图1 确定最优功率分配方案流程图46
1 绪论
1.1 选题背景以及研究意义
如今我们所处的时代堪称是“能源时代”，世界能源形势是人们关注的热点。世界能源长期以来都以化石能源为主，将来的一段时间也必是如此，因此关于它的资源枯竭和环境污染问题牵动着亿万人的心。加快研发新型清洁能源的脚步，自然成了各国为缓解能源供需矛盾、改善生态环境的重要举措。风能正是最受关注的能源之一，发展风电有利于建设资源节约型、环境友好型社会，而大型风电场并网将是未来不可避免的发展导向。
在过去数十年的发展历程中，风电已隐隐有成为开发成本最低、技术最成熟、发展前景极大的清洁能源之一的趋势。通过提高风电在全国电力系统总用电量中的比例，许多国家把风力发电作为改善能源结构的重要选择。风能是一种引人注目的可再生能源，它无污染、来源于自然界且储量巨大。风能有两种利用形式，一是以风能作动力，二是风力发电。风力发电是一种主要利用形式，它通过将风的动能转化为电能，有着其他能源无法比拟的优越性。如下所述：
①风能自身性质。来自于自然界，可再生，取之不尽，用之不竭；清洁，与常规能源相比无污染。
②技术层面。风电技术日趋成熟，可用率已达95％以上。
③发电方式。有多种多样的发电方式，既可独立运行，也可联网，甚至可以与其他发电机一起集成互补系统，对如何解决边缘地区无电现象有很大启发意义。
④发电成本。经济性不断提高，发电成本低。
⑤建设时间。风力发电厂从建设到投运，用时短，投资规模灵活。
由于以上种种优点，近年来风电发展迅猛。
我国仍然处于社会主义初级阶段，为了缓解愈发尖锐的生态环境、自然资源和经济社会发展之间的矛盾，必定大力发展可再生能源。预计到2020年，非化石能源所占比重节节攀升，会升至15%，为达此目标，风电的重要地位更加突出，风能必将成为未来能源结构中重要的一分子。
众所周知，我国因为风能资源及其丰富，有着得天独厚的条件去发展风电。辽阔的疆土和长达三万多米的海岸线，风能资源丰富，发展潜力巨大。通过查阅资料可知，我国风能资源主要分布在东南沿海及其岛屿，内蒙古以及黑龙江和吉林东部沿海地区。统计资料表明，我国风能资源总量约32亿千瓦多，陆地上可利用的储量有2.5亿千瓦，另外，近海也有7.5亿千瓦满足开发利用条件，共计约10亿千瓦。
我国发展风能也有其必要性。（1）大规模利用风能对我国边远山区改善生活条件意义重大。例如，某些地区交通不便、地广人稀，或者太过偏远、处于电网暂时还无法覆盖的边境，若能利用好现有条件、大力发展风电，能够极大地方便人们的生产生活。（2）风电和水电在多方面有一定互补性。在冬春两季作为水资源匮乏的时段，风电的出现无疑为能顺利完成总发电任务打了一剂强心剂。具体关于水电与风电互补体现可见下图：
表1.1 风电和水电的互补性
水电 风电
从资源充沛程度看 冬春季 水库水位低，水电站出力不足 此时，风电场风速较大，风电站出力足，能够承担更多负荷
夏秋季 雨量充沛，水电站出力足，可承担相应负荷 风速小，风电场出力少
从波动性来看 短期波动小，在一昼夜里，径流量大致均匀 波动较大
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