微電網技術現狀及關鍵技術詳解

　　微電網對我國電力系統和國民經濟的發展也有重要的意義。

　　（1）微電網可以提高電力系統的安全性和可靠性，有利于電力系統抗災能力建設。目前，我國電力工業發展已進入大電網、高電壓、長距離、大容量階段，六大區域電網已實現互聯，網架結構日益復雜。實現區域間的交流互聯，理論上可以發揮區域間事故支持和備用作用，實現電力資源的優化配置。但是大范圍交流同步電網存在大區間的低頻振蕩和不穩定性，其動態穩定事故難以控制，造成大面積停電的可能性大。另一方面，廠網分開后，市場利益主體多元化，廠網矛盾增多，廠網協調難度加大，特別是對電網設備的安全管理不到位，對電力系統安全穩定運行構成了威脅。與常規的集中供電電站相比，微電網可以和現有電力系統結合形成一個高效靈活的新系統，具有以下優勢：無需建設配電站，可避免或延緩則增加輸配電成本，沒有或很低的輸配電損耗，可降低終端用戶的費用;小型化，對建設所要求不高，不占用輸電走廊，施工周期短，高效性靈活，能夠迅速應付短期激增的電力需求，供電可靠性高，同時還可以降低對環境的污染等。

　　（2）微電網可以促進可再生能源分布式發電的并網，有利于可再生能源在我國的發展。處于電力系統管理邊緣的大量分布式電源并網有可能造成電力系統不可控、不安全和不穩定，從而影響電網運行和電力市場交易，所以分布式發電面臨許多技術障礙和質疑。微電網可以充分發揮分布式發電的優勢、消除分布式發電對電網的沖擊和負面影響，是一種全新的概念，使用系統的方法解決分布式發電并網帶來的問題。通過將地域相近的一種微電源、儲能裝置與負荷結合起來進行協調控制，微電網對配電網表現為“電網友好型”的單個可控集合，可以與大電網進行能量交換，在大電網發生故障時可以獨立運行。

　　（3）微電網可以提高供電可靠性和電能質量，有利于提高電網企業的服務水平。微電網可以根據終端用戶的需求提供差異化的電能，根據微電網用戶對電力供給的不同需求將負荷分類，形成金字塔形的負荷結構。負荷分級的思想體現了微電網個性化供電的特點，微電網的應用有利于電網企業向不同終端用戶提供不同的電能質量及供電可靠性。

　　（4）微電網可以延緩電網投資，降低網損，有利于建設節約型社會。傳統的供電方式是由集中式大型發電廠發出的電能，經過電力系統的遠距離、多級變送為用戶供電的方式，即“就地消費”，因此能夠有效減少對集中式大型發電廠電力生產的依賴以及遠距離電能傳輸、多級變送的損耗，從而延緩電網投資，降低網損。

　　（5）微電網可以扶貧，有利于社會主義新農村建設。微電網能夠比較有效地解決我國西部地區目前常規供電所面臨的輸電距離遠、功率小、線損大、建設變電站費用昂貴的問題，為我國邊遠及常規電網難以覆蓋的地區的電力供應提供有力支持。

　　3.微電網結構

　　相對電力系統而言，微電網類似于一個獨立的控制單元，其中每一個微電源都具有尖端的即拔即插功能。對每一個微電源，最關鍵的是它本身的接口、控制、保護以及對微電網的電壓控制，潮流控制和維持其運行穩定性。一個重要的功能是微電網的聯網運行和孤島運行方式間的平穩轉移。在微網中，為了防止微電網與配電網解列時對微電網內負荷的沖擊，微電網的配電結構需重新設計，將不重要的負荷接在同一條饋線上，重要或敏感的負荷接在另外饋線上。接敏感負荷的饋線上裝有分布式電源、儲能元件及相應的控制、調節和保護設備。如此，在微電網與主網解列時，通過隔離裝置可甩去一些不重要負荷，但仍能保證一些重要負荷的正常、連續運行。

　　微電網具有控制、協調、管理等功能，并由以下系統來實現。

　　（1）微電源控制器微電網主要靠微電源控制器來調節饋線潮流、母線電壓級與主網的解、并網運行。由于微電源的即拔即插功能，控制主要依賴于就地信號，且響應是毫秒級的。

　　（2）保護協調器飽和協調器既適用于主網的故障，也適用于微電網的故障。當主網故障時，保護協調器要將微電網中重要的負荷盡快地與主網隔離。其某些情況下微電網中重要負荷允許電壓短時暫降，在采取一定的補償措施后可使微電網不與主網分離。當故障發生在微電網內，該保護應該在盡可能小的范圍內將故障段隔離。（3）能量管理器能量管理器按電壓和功率的預先整定值對系統進行調度，相應時間為分鐘級。

4.微電網的相關技術

　　微電網是一種新型的網絡結構微電網