第一篇:农业生态系统的调节控制特点
一、农业生态系统调控机制的基本特点
1.兼有中心式调控和非中心式调控两种机制。
2.农业生态系统的调控层次。
(1)从自然生态系统继承的非中心式调控机制是农业生态系统的第一层调控。这个层次的调控通过生物与其环境、生物与生物的相互作用,生物本身的遗传、生理、生化机制来实现。
(2)由直接操作农业生态系统的农民或经营者充当调控中心的人工直接控制构成第二层调控。这个层次的人直接调度系统的重要结构与功能。农业生产技术是这个层次的主要调控形式之一。
(3)农业生态系统调控机制的第三个层次是社会间接调控。这一层次通过社会的财政系统、金融系统、工交系统、通讯系统、行政系统、政法系统、科教系统等影响第二层次的农民或经营者的决策和行动,从而间接调控了农业生态系统。
二、自然调控
1.自然生态系统的调控是通过非中心式调控机制实现的。
生态系统越趋于成熟,自然信息的沟通越丰富,控制系统所特又的和谐、协调、稳定等特点也就越明显。
2.自然调控过程可分为
(1)程序调控:生物的个体发育、群落演替都有一定的先后顺序,不会颠倒。群落得演替与物种间的营养关系、化学关系都有关。
(2)随动调控:动植物的运动过程能跟踪一些外界目标。向日葵的花跟着太阳转,植物的根向着有肥水的方向伸。
(3)最优调控:生态系统经历了长期的进化压力,优胜劣汰,现存得很多结构与功能都是最优、或接近最优的。
(4)稳态调控:自然生态系统形成了一种发展过程中趋于稳定、干扰中维持不变、受破坏后迅速恢复的稳定性。
这种稳态主要靠系统的功能组分冗余及系统的负反馈作用这两种机制来获得。
a.系统的功能组分冗余 在一个系统中,具有同一功能的组分数量超过必须的数量,处于备用状态,这称为系统的功能组分冗余。
b.系统的负反馈作用 系统的运行结果作为控制信息(反馈信息),回到系统调控中心,对系统未来动态产生影响,这种作用过程称系统的反馈作用。
反馈作用可分正反馈和负反馈。
三、人工直接调控.调控途径:
(1)生态环境调控 :
土壤环境:物理、化学、生物方法
气象因子:建棚舍、人工降雨、地膜覆盖、温室等
水分因子:修水库、水闸、灌溉方式
火因子:地表火与林冠火,以火克火等
(2)输入输出调控:输入物质和能量,输出产品,控制非 产品输出(污染物)
(3)生物结构调控:
个体:品种改良、栽培、饲养方法群体:引进有益生物,控制有害生物。
(4)系统的综合调控(系统模式):农林结合,农牧结合,农渔结合,林牧结合,利用腐生食物链
2.农业技术体系的确定:
(1)农业技术必须与农业生物的生理生态特性相适应: 如良种 与良法相结合(矮杆品种、抛秧等栽培技术)
(2)农业技术必须与自然条件相适应 :北方保温技术、南方防 止水土流失、减少酸性等
(3)农业技术必须与社会经济文化条件相适应
经济发达----人多地少-----大型机械化(提高劳动生产率)
经济发达----人多地少-----小型机械化(提高单产)
经济不发达-----人多地少-----劳力、智力(精耕细作)
3.农业技术之间的配套适应如水稻直播:生育期长、多次施肥
四、社会间接调控
财贸金融:投资、利率、税收、价格
工业交通:运输、贮藏等
科技教育:宣传、教育、研究、推广
政法管理:政策、法令、制度等
“可持续发展”(Sustainable Development)
是 21 世纪世界各国正确协调人口、资源、环境与经济间相互关系的共同发展战略,是人类谋求生存与发展的唯一途径。
第二篇:农业生态系统的特点(孙儒泳)
农业生态系统的特点(孙儒泳)
1.农业生态系统是一个自然、生物与人类社会生产活动交织在一起的复杂的大系统,它是一个“自然”再生产与经济再生产相结合的生物物质生产过程。所谓“自然”再生产过程,是指种植业、养殖业与海洋渔业等,实质上都是生物体的自身再生产过程,不仅受自身固有的遗传规律支配,还受光、热、水、土、气候等多种因素的影响和制约,即受到自然规律的支配。经济再生产过程,是指农业生产是按照人类经济目的进行的,投入和产出,受到经济和技术等多种社会条件的影响和制约,即受社会经济规律的支配。人类从事农业生产,就是利用并促进绿色植物的光合作用,将太阳能转化为化学能,将无机物转化为有机物,再通过动物饲养,以提高营养价值,使农业生态系统为社会尽可能多地提供农产品。同时,人类运用经济杠杆和科学技术来提高和保护自然生产力,提高经济效益。
2.发展农业,必须处理好人、生物和环境之间的关系。要按照生物与环境相统一的基本规律来指导和发展农业生产。种植业和林牧渔业生产都是生物体的再生产过程,各自与其环境之间建立了多种类型的“自然”的生态系统。只有生物与非生物环境之间相互协调、相互适应,农业生产才能获得最优化的效果。所谓顺天时,量地利,则用力少而成功多,反其道而行之,则劳而无获。农业生产是一个能量与物质流通过程,无论能量与物质提供者的环境条件或者是生产者的生物体,在一定时空条件下,它们的生产能力都是有一定限度的,超过其极限,就会造成生态平衡的破坏,使自然资源衰退,农业生产下降。由于捕捞强度过大,超过了渔业资源的再生能力,致使我国主要海洋经济鱼类的资源日趋枯竭。同样,在耕地利用上,忽视养用结合,以致土壤肥力严重衰退,引起土壤退化。在大量的物质和能量随着商品流出农业生态系统之后,就必须从外界投入足够的物质和能量,才能保持其平衡。因此,对农业资源不能只顾利用,不断索取,必须加以保护,使之休养生息,才能促进资源增殖,提高农业产量。
3.建立一个合理、高效、稳定的人工生态系统,促进农业现代化建设。农业生产是一个以自然生态系统为基础的人工生态系统,它远比自然生态系统结构简单,生物种类少,食物链短,自我调节能力较弱,易受自然气候、病虫害、杂草生长的影响。农业生产的不稳定性,很大程度上受自然环境的约束,因而应创造良好的农业生态环境,才能取得较佳的经济效益。良好的农业生态环境有赖于森林、草原、水域等生态系统的支持、保护和调节。农业生态系统就其生产力来说应当比自然生态系统更高,因此除太阳辐射外,还必须加入辅助能,如农机、化肥、农药、排灌、收获、运输、加工等,通过人类的劳动和管理。只有不断地调整和优化生态系统的结构和功能,才能以较少的投入,得到最大的产出,取得良好的经济效益、社会效益和生态效益,建立一个合理、高效、稳定的农业生态系统。
第三篇:农业生态系统
• 第一章 绪论
• 1什么是生态学和农业生态学?
•答:生态学是研究生物与其环境相互关系的科学。
•农业生态学是研究农业生物之间、环境之间及生物与环境之间的相互关系及调
控途径。
• 2概括起来,生态学的发展大致可以分为几个阶段?
•答:(1)生态系统概念的提出(2)生态系统“食物链”的提出 •(3)系统论及计算机信息技术的运用(4)生态工程原理及技术应用 •(5)生态系统服务功能与价值评估
• 3进入90年代,生态学研究热点集中在什么方面?
•答:保护资源与环境,促进可持续发展成为全球性社会经济发展主题。• 4农业生态学的性质和任务分别是什么?
•答:
• 任务:运用农业生态学的理论和方法,分析研究农业领域中的问题,探讨协调农业
生态系统组分结构及其功能,促进农业生产的持续高效发展,是农业生态学的根本任务。
• 第二章农业生态系统
• 1.概念:系统、生态系统、农业生态系统、系统的层次性和有序性、系统的结构 • 2.简述生态系统的组成?
• 答:生物组分和非生物组分。
•生物组分包括:生产者、消费者、分解者、•非生物组分包括:太阳辐射、无机物质、有机物质、土壤。
• 3.生态系统的结构与功能分别有哪些?
• 答:结构:物种结构、时空结构、营养结构。
•功能:能量流动、物质循环、信息传递。
• 4.简述农业生态系统的组成?
• 答:
1、生物组分
2、环境组分
• 5.农业生态系统的结构与功能分别有哪些?
• 答:结构:
1、农业生态系统的组分结构
2、农业生态系统的时空结构
3、农业生态系统的营养结构
功能:能量流动、物质循环、信息流、价值流、• 6.农业生态系统有那些特点?农业生态系统与自然生态系统的主要区别是什么? 答:区别:
1、农业生态系统生物构成不同于自然生态系统
2、农业生态系统的环境条件不同于自然生态系统
3、农业生态系统结构与功能不同于自然生态系统
4、农业生态系统的稳定机制不同于自然生态系统
5、农业生态系统的生产力特点不同于自然生态系统
6、农业生态系统的开放程度高于自然生态系统
7、农业生态系统的能量流特征不同于自然生态系统
8、农业生态系统的养分循环特点不同于自然生态系统
9、农业生态系统的环境条件服从的规律不同于自然生态系统
10、农业生态系统运行的“目标”不同于自然生态系统
第三章 生物种群
1概念:种群、种群密度、天然密度、生态密度、环境容纳量、环境阻力、种群调节、密度调节、非密度调节、种内调节、种间调节、生态对策、邻接效应
2种群的基本特征有哪些?
答:
1、种群的空间分布特征
2、种群的数量特征
3、种群的遗传特征
4、邻接效应 3种群的增长模型类型及发生条件?
答:
一、与密度无关的种群增长模型(种群在“无限”的环境中即假定环境、食物等资源是无限的,其增长不随种群本身的密度而变化。)包括:
1、种群离散增长模型
2、种群连续增长模型
二、与密度有关的增长模型
4举例说明种群间相互关系类型。
答:
一、正相互作用
1、互利共生
2、偏利共生
3、原始协作、4种间结合二、负相互作用
1、竞争
2、捕食与寄生
3、化感作用
5什么是生态对策?类型?不同对策生物生态特征?
答:
1、生态对策:生态系统中的生物朝着不同方向进化的“对策”。
2、一类是生物的个体小,寿命短,存活率低,但增值率(r)高,具有较大的扩散能力,适用于多种栖息环境,种群数量常出现大起大落的突发性波动。
另一类是生物个体较大、寿命长,存活率高,适应于稳定的栖息生境,不具较大扩散能力,但具有较强的竞争能力,种群密度较稳定,常保持在最大环境容纳量(k)的水平。
3、r对策生物能迅速适应变化了的环境,k对策生物具有稳定环境的作用。
6简述种群间相互关系在农业生产中的应用。
答:
1、建立人工混交林,林粮间作,农作物间套作
2、稻田养鱼、养萍,稻鱼、稻萍混作
3、蜜蜂与虫媒授粉的互利作用
4、生物防治病虫害及杂草
第四章 生物群落
1概念:生物群落、群落结构、农业生态系统的水平结构、群落的交错区(生态交错带)、边缘效应、生态演替、原生演替、次生演替、顶极群落、2、生物群落结构理论及其农业应用。
答:
1、生物群落的垂直结构
2、群落的水平结构
3、群落的时间结构
4、环境梯度与群落分布
5、群落的交错区与边缘效应
3群落演替的原因与类型
答:群落演替的主要原因是群落内部关系与外界环境中各种生态因子综合作用的结果。包括:
1、外因演替,①气候性外因演替 ②土壤性外因演替 ③生物性外因演替 ④人为演替
2、内因演替
4典型旱生演替系列是什么
答:①第一群落阶段 ②苔藓群落阶段 ③草本群落阶段 ④木本群落阶段
5简述顶级群落理论在农业生产中的应用。
答:
1、对撂荒地植被演替的控制
2、农田土壤肥力变化与作物演替的利用
3、仿群落演替的人工模拟群落
4、建立仿自然演替群落结构的人工群落
5、农田杂草防除
第五章 农业生态系统的能流
1概念:耗散结构、食物链、食物网、生态效率、林德曼效率、生态金字塔、林德曼效率及十分之一定律
2农业生态系统中能量的主要来源有哪些?
答:人工辅助能是一项非常重要的能量来源。是指人类通过各种生产活动所投入到农业生态系统中的人力、畜力、燃料、电力、机械、化肥、农药、饲料等。它的投入可以大大强化和辅助生态系统中生物对太阳光能的固定、转化和流动。
3什么是耗散结构?并简述耗散结构理论。
答:耗散结构是指在远离平衡态的非平衡状态下系统可能持续的稳定的有序结构。
耗散结构理论表述了一个远离平衡态的开放系统,可以通过与外界环境进行物质和能量的不断交换,增加系统的负熵,使系统保持有序状态和一定的稳定性。
4什么是生态金字塔,生态金字塔有几种类型?
答:生态金字塔是生态学研究中用以反映食物链各营养级之间生物个体数量、生物量和能量比例关系的一个图解模型。
数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔
5生态系统的能流路径有哪些?
答:第一条路径:植物有机体被一级消费者(食草动物)取食消化,称为二级生产者;二级生产者又被称为二级消费者(食肉动物)所取食消化,称为三级生产者;还有四级五级生产者等。
第二条路径:在各个营养级中都有一部分死亡的生物有机体以及排泄物或残留体进入到腐蚀食物链;再分解者的作用下,这些复杂的有机化合物被还中都有一部分死亡的生物有机体以及排泄物或残留体进入到腐蚀食物链;再分解者的作用下,这些复杂的有机化合物被还原为简单的CO2、H2O和无机物质。
第三条路径:无论哪一级生物有机体在其生命代谢过程中都要进行呼吸作用。
5、什么是生态系统的能流分析?能流分析法的基本步骤有哪些?
答:能量流动分析是对生态系统能量的流动、转化、散失过程的描述,一般多采用的是模型图解法。
步骤:第一步,确定系统的边界。
第二步,确定系统的组成成分及相互关系。
第三步,确定各组分之间的实物能量流动或输入输出量。
第四步,将实物量换算为能量。
第五步,绘制能量流动图。
第六步,能量流动分析
7农业生态系统能流的调控途径是什么?
答:扩源、强库、截流、减耗
第七章农业生态系统的物流
1概念:物质循环、生物地化循环、农业生态系统的物质循环、库、物质流、周转率与周转期、循环效率、、食物链的生物学放大作用、生物浓缩
• 2生物地球化学循环的两大类型
• 答:地质大循环、生物小循环
• 3农业生态系统中氮素的来源及损失途径。
• 答:来源,一是生物固氮,即通过豆科作物和其他固氮生物固定空气中的氮;二是化
学固氮,即通过化学工厂将空气中氮合成氨,再进一步制成各种氮肥。也有少量氮在空气中闪电时氧化而成硝酸,随降雨而进入土壤中。
• 损失:一是挥发损失,即由于有机质的燃烧分解或其他原因导致氨的挥发;二是氨的淋失,主要是硝态氮由于雨水淋洗而损失;三是在水田中或土壤通气不良时,硝态氮受反硝化作用而变成游离氮,导致氮素损失。
• 4人类活动对碳循环的干扰及引起的环境问题?
• 答:由于人类活动的强烈影响,大气库中CO2浓度的剧增。
• 5人类活动对氮循环的干扰,与氮循环有关的环境问题?
6、人类活动对磷循环的影响与磷循环有关的环境问题?
• 答:主要表现为土壤供磷能力因有机质分解及取走收获物而逐渐下降,而施用磷肥
可有效补充有效磷。另一方面水土流失及肥料淋失会导致水域的富营养化。• 7农业生态系统物流模型的建立(基本步骤)
• 答:
8、保持农田生态系统养分循环平衡的途径有哪些?
• 答:
1、种植制度中合理安排归还率较高的作物及其类型
2、建立合理的轮作制度
3、农、林、牧结合,发展沼气,解决生活能源问题,促使秸秆还田。
4、农产品就地加工,提高物质的归还率。
• 9.农业生态系统物质循环的主要环境问题有哪些?
• 答:农业面源污染、化肥施用对环境的污染、农药施用对环境的污染、农牧生产废
弃物对环境的污染。
第八章 农业资源的合理利用
1、农业资源的分类
• 答:自然资源、社会资源
2、农业资源的特点
• 答:农业资源的整体性和综合利用原则
3、水土流失的原因与控制
• 答:
4、论述中国现阶段面临的生态问题。
第九章农业生态系统的调控
1概念:生态系统的稳态、系统的稳定性、生态阈值、生态平衡、生态容量
• 2自然系统稳态机制?
• 3生态平衡失调的标志有哪些?
• 答:
1、生态失调在结构上的标志
2、生态失调在功能上的标志
• 4生态平衡失调的原因?
• 答:一是自然原因,如气候条件突变,灾害性病虫害的突然的发生;二是人为原因,如人们对资源的不合理开发利用、工业“三废”污染等,而人为因素常常导致自然因素的强化,造成生态平衡失调。
• 5保持生态平衡的途径有哪些?
• 答:
一、增加组成成分的多样性
二、不超过生态阈值
三、优化食物链结构
四、人为调控生态环境
五、增强保护生态环境的意识
• 6农业生态系统调控的生态学原理?
• 答:
• 7农业生态系统的调控机制?
• 答:一方面,农业生态系统从自然界继承了自我调节能力,保持了一定的稳定和可
持续性;另一方面,农业生态系统承载了经济、社会服务职能,受人类在不同层次的干扰和调控。因此,农业生态系统功能的发挥和稳定,取决于系统的自我调节能力和人类技术调控手段。
第十章
• 国外替代农业理论
• 答:尽可能减少现代工业产品尤其是化工产品在农业生产中的使用、减轻工业产品
对农业环境的污染,充分依靠农业生态系统自我调节和维持能力组织生产,实现农业生产自身良性循环和长久发展。
• 生态农业
• 可持续农业
• 中国生态农业的特点
• 中国生态农业的定义和内涵
• 中国生态农业技术
第四篇:大学生的情绪特点与调节
大学生的情绪特点与调节
情绪是反映一个人对事物的感觉,而这种感觉通常会通过行动、表情、言语表现出来。情绪的产生,有主观因素,也有客观因素。大学生正处于青年时期,而且生活正处于改变阶段,生活环境与之前相比,有了较大的变化,所以大学生的情绪比较丰富多变,相对不是很稳定。
一般来说,大学生的情绪特点主要有:丰富性和复杂性,波动性和两极性,情绪的冲动性和爆发性,外显性和内隐性等。大学生在情绪表达方面是十分强烈的,如兴奋、激动或消沉、悲伤。外界事物对于大学生有巨大的影响,大学生注重自我体验,对于事物有着自己的看法想法,从而引发不同的情绪,所以大学生的情绪会呈现出丰富多彩的特征。此外,大学生的交际范围不断扩大,接触了许多以前未知的事物,这些事物也会影响到大学生的情绪。大学生处于发展阶段,对于事物的反应会比较强烈,且自我控制能力还不那么好,所以有容易有冲动的行为。
大学生活对于许多人来说,是美好的愉快的。但总的来说,大学生活还是紧张的。在经济发展日益迅速的今天,大学生也背负着许多压力。那些压力来自社会,来自家庭,也来自大学生自身。如今,社会对大学生的期待颇高,大学生的心理压力大,学习负担重,竞争激烈,这些都很容易使大学生的心理处于紧张状态。适当的负面情绪发泄是正常的。如失利后的伤心,对于学业的紧张,这些都不是太大的问题。但是大学生如果能正确处理生活和学习中的问题,久而久之就会影响到大学生的心理健康。那些不能被正确处理的情绪问题,有时会引发严重的后果。
正处于人生的大好年华的大学生,本应是健康活力的代表,可是近年来的调查却表明,大学生患有心理疾病的呈上升趋势。报纸杂志上频繁出现的大学生跳楼伤人事件,也应令我们深思。造成大学生心理问题的因素有很多,但其中最关键的还是大学生的情绪问题。
大学生的情绪问题,一般指大学生的消极情绪,这些消极情绪来自于大学生的生活、学习。大学生正遭受理想与现实的冲击。有太多的事,于想象中的不同,从而引发的迷茫、不解对大学生的影响很严重。而这些消极情绪又会影响到大学生的生活、学习,过多的消极情绪,会使大学生的自我控制能力下降,办事效率降低,甚至会影响大学的自我评价能力,从而造成大学生的心理障碍和心理疾病,有时会使大学生作出失去理智的行为。
积极情绪在心理健康中扮演着极为重要的角色,有时甚至占主导地位,对于大学生来说,积极健康的积极情绪更是十分重要的。一般来说,不良情绪的产生是不可避免的。但是我们应该及时地去清除和克服,努力减少不良情绪带来的伤害和影响。
首先,我们必须正确认识自己,既要发现自己的优点和长处,也要正视自己的缺点和不足。还要全面认识现实,要看到事物的积极的方面,也要善于从消极
方面总结经验和教训。正确看待这个世界,正与负同时存在,让自己有一个良好的心态。
第二,要有良好的生活规律、生活习惯。身体是革命的本钱,无论做什么事,身体健康都是一个非常重要的条件,而身体的健康状况也会影响到情绪。
第三,认真开心地生活,对于生活要投入。对于生活中的事物,要持乐观态度,明确自己的奋斗目标,而这个目标必须的明确可行的,进而一步步向自己的目标前进,去创造自我价值,增强自己的自信。
第四,谨慎行事,切忌盲目冲动。大学生的情绪还处于不稳定期,凡事应该要三思而后行,克服盲目行动,避免造成不良后果。
第五,要懂得适当的宣泄情绪。当自己有不良情绪时,要采取适当的方式宣泄,不要太压抑自己,可以找朋友或亲人倾述,或听音乐,唱歌,运动等各种方式发泄。
大学生的心理水平正处于发展阶段,这个阶段的人情绪具有多变性的特点,学会控制自己的情绪,学会处理不良情绪,是大学生必修课程之一,这对大学生将来的发展具有重大影响,这也是大学生成材的必要因素之一。
第五篇:风力发电的调节控制技术发展
风力发电的调节控制技术发展
在起动阶段,通过调节变桨距系统控制发电机转速,将发电机转速保持在同步转速附近,寻找最佳并网时机然后平稳并网;在额定风速以下时,主要调节发电机反力转矩使转速跟随风速变化,保持最佳叶尖速比以获得最大风能;在额定风速以上时,采用变速与桨叶节距双重调节,通过变桨距系统调节限制风力机获取能量,保证发电机功率输出的稳定性,获取良好的动态特性;而变速调节主要用来响应快速变化的风速,减轻桨距调节的频繁动作,提高传动系统的柔性。变速恒频这种调节方式是目前公认的最优化调节方式,也是未来风电技术发展的主要方向。
随着计算机技术与先进的控制技术应用到风电领域,并网运行的风力发电控制技术得到了较快发展,控制方式从基本单一的定桨距失速控制向变桨距和变速恒频控制方向发展,甚至向智能型控制发展。作为风力资源较为丰富的国家之一,我国加快了风电技术领域的自主开发与研究,“十五”期间,600kw风力发电机组开始产业化实施,兆瓦级失速型。兆瓦级变速恒频的风力发电机组国产化已列入国家“863”科技攻关顶目。本文针对当前并网型风力发电机组的几种功率凋节控制技术进行了介绍,并指出其各自的优缺点。
1定桨距失速调节型风力发电机组 定奖距是指桨叶与轮载的连接是固定的,桨距角固定不变,即当风速变化时,桨叶的迎风角度不能随之变化。失速型是指桨叶翼型本身所具有的失速特性,当风速高于额定风速69,气流的攻角增大到失速条件,使桨叶的表面产生涡流,效率降低,来限制发电机的功率输出。为了提高风电机组在低风速时的效率,通常采用双速发电机(即大/小发电机)。在低风速段运行的,采用小电机使桨叶县有较高的气动效率,提高发电机的运行效率。失速调节型的优点是失速调节简单可靠,当风速变化引起的输出功率的变化只通过桨叶的被动失速调节而控制系统不作任何控制,使控制系统大为减化。其缺点是叶片重晏大(与变桨距风机叶片比较),桨叶、轮载、塔架等部件受力较大,机组的整体效率较低。变桨距调节型风力发电机组 变奖距是指安装在轮载上的叶片通过控制改变其桨距角的大小。其调节方法为:当风电机组达到运行条件时,控制系统命令调节桨距角调到45”,当转速达到一定时,再调节到0“,直到风力机达到额定转速并网发电;在运行过程中,当输出功率小于额定功率时,桨距角保持在0°位置不变,不作任何调节;当发电机输出功率达到额定功率以后,调节系统根据输出功率的变化调整桨距角的大小,使发电机的输出功率保持在额定功率。随着风电控制技术的发展,当输出功率小于额定功率状态时,变桨距风力发电机组采用OptitiP技术,即根据风速的大小,调整发电机转差率,使其尽量运行在最佳叶尖速比,优化输出功率。变桨距调节的优点是桨叶受力较小,桨叶做的较为轻巧。桨距角可以随风速的大小而进行自动调节,因而能够尽可能多的吸收风能转化为电能,同时在高风速段保持功率平稳输出。缺点是结构比较复杂,故障率相对较高。主动失速调节型风力发电机组 将定桨距失速调节型与变桨距调节型两种风力发电机组相结合,充分吸取了被动失速和桨距调节的优点,桨叶采用失速特性,调节系统采用变桨距调节。在低风速肘,将桨叶节距调节到可获取最大功率位置,桨距角调整优化机组功率的输出;当风力机发出的功率超过额定功率后,桨叶节距主动向失速方向调节,将功率调整在额定值以下,限制机组最大功率输出,随着风速的不断变化,桨叶仅需要微调维持失速状态。制动刹车时,调节桨叶相当于气动刹车,很大程度上减少了机械刹车对传动系统的冲击。主动失速调节型的优点是其言了定奖距失速型的特点,并在此基础上进行变桨距调节,提高了机同频率后并入电网。机组在叶片设计上采用了变桨距结构。
其调节方法是:在起动阶段,通过调节变桨距系统控制发电机转速,将发电机转速保持在同步转速附近,寻找最佳并网时机然后平稳并网;在额定风速以下时,主要调节发电机反力转矩使转速跟随风速变化,保持最佳叶尖速比以获得最大风能;在额定风速以上时,采用变速与桨叶节距双重调节,通过变桨距系统调节限制风力机获取能量,保证发电机功率输出的稳定性,获取良好的动态特性;
而变速调节主要用来响应快速变化的风速,减轻桨距调节的频繁动作,提高传动系统的柔性。变速恒频这种调节方式是目前公认的最优化调节方式,也是未来风电技术发展的主要方向。变速恒频的优点是大范围内调节运行转速,来适应因风速变化而引起的风力机功率的变化,可以最大限度的吸收风能,因而效率较高;控制系统采取的控制手段可以较好的调节系统的有功功率、无功功率,但控制系统较为复杂。