以火電為首的傳統(tǒng)能源方式需要源源不斷供給煤炭等原材料，而水電也需要依賴(lài)大壩囤積的大量江水。相比之下，太陽(yáng)能和風(fēng)能等新能源似乎更加靈活，但它們也更加不穩(wěn)定。光伏存在顯著晝夜差異，風(fēng)電則相對(duì)更加平穩(wěn)。在大自然環(huán)境中，風(fēng)的大小和方向時(shí)刻都在發(fā)生著變化，這也就導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)捕獲的風(fēng)能始終處于波動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而難以得到穩(wěn)定的發(fā)電量，這最終體現(xiàn)在輸出電流的幅值和頻率上，電力輸出的巨大不確定性使風(fēng)電被貼上了“垃圾電”的標(biāo)簽。

　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)(圖源：免版權(quán)圖庫(kù))

　　然而，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)部安裝有專(zhuān)用的大功率變流器，隨著電力技術(shù)的進(jìn)步日趨成熟，機(jī)組發(fā)出的巨大電流可以通過(guò)整流、濾波等方式轉(zhuǎn)化為質(zhì)量可靠的交流電，但“垃圾電”的標(biāo)簽卻仍舊無(wú)法完全摘掉，因?yàn)轱L(fēng)電所面臨的問(wèn)題遠(yuǎn)遠(yuǎn)比這個(gè)還要復(fù)雜。最為關(guān)鍵的是，風(fēng)電機(jī)組無(wú)法提前感知到即將到來(lái)的風(fēng)，當(dāng)大風(fēng)來(lái)臨時(shí)往往猝不及防，它們首先需要一雙千里眼和一對(duì)順風(fēng)耳，其次是一整套智能控制策略。

　　高壓電網(wǎng)(圖源：Pixabay)

　　當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)遇到風(fēng)速發(fā)生大幅變化時(shí)，大批風(fēng)電機(jī)組可能需要在短期內(nèi)完成并網(wǎng)及脫網(wǎng)的任務(wù)，這會(huì)使電網(wǎng)不得不承受強(qiáng)烈的沖擊。而為了維護(hù)電網(wǎng)的穩(wěn)定，工作人員需要持續(xù)對(duì)上網(wǎng)的風(fēng)電電量進(jìn)行調(diào)配，使其能夠與用戶(hù)端的消耗量相匹配。實(shí)際上，現(xiàn)在安裝的風(fēng)力發(fā)電機(jī)已經(jīng)配備了全面可靠的風(fēng)資源預(yù)測(cè)工具，工程師結(jié)合當(dāng)?shù)囟嗄甑臍庀髷?shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)人工智能算法開(kāi)發(fā)了風(fēng)況預(yù)測(cè)模塊，可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)大氣流動(dòng)的方向和強(qiáng)度，評(píng)估機(jī)組運(yùn)行時(shí)的載荷和工作狀態(tài)。

　　高壓變壓站(圖源：免版權(quán)圖庫(kù))

　　在我們的日常生活中，開(kāi)燈則亮，關(guān)燈則滅，似乎電網(wǎng)無(wú)時(shí)無(wú)刻都可以滿(mǎn)足我們的用電需求。但承載著大量負(fù)荷的電網(wǎng)，始終都處在動(dòng)態(tài)波動(dòng)的狀態(tài)，現(xiàn)代電網(wǎng)可以承受一定范圍內(nèi)的電力波動(dòng)，并且可以通過(guò)結(jié)合用戶(hù)習(xí)慣，提前預(yù)測(cè)耗電量，并進(jìn)行預(yù)先調(diào)控。然而，以風(fēng)電場(chǎng)為單位進(jìn)行集中并網(wǎng)發(fā)電的模式并不是溫順的“寵物”，它有時(shí)突然冒出的怪脾氣甚至?xí)岆娋W(wǎng)癱瘓。這只尚未被完全馴服的“物種”，給未來(lái)風(fēng)能技術(shù)的提升指明了方向，我們和風(fēng)電也許可以和諧相處。