微電網技術現狀及關鍵技術詳解

　　（1）微電網的硬件研究

　　微電網的實現需要有先進的設備作支持。這包括微電網的發、輸、變、配、用各個環節。為此，需要開發智能電表、向量測量單元、廣域測量系統等，研發合適的硬件設備，使微電網具有即插即用的能力。研發新型的分布式能源控制器，以保證微電網的高效運行。

　　（2）微電網建模研究

　　開發可用于對逆變器控制的低壓非對稱微電網的靜態和動態仿真工具;建立微電網內部各元件的模型，包括分布式電源和負荷的模型;建立微電網整體模型，包括總體模型結構、等效靜態模型、等效電機模型等。

　　（3）微電網對大電網的影響研究

　　微電網的接入必然會對大電網造成影響，需要研究：微電網在并網和孤島運行下的穩定性分析;微電網對大電網運行的影響，包括地區性的和大范圍的影響;微電網能給電網在供電可靠性、網絡損耗和環境等方面帶來的改善;微電網的發展對基礎電網發展的影響等。

　　微電網中的微電源，如風電、光伏發電等，大都采用全控型換流器，這些電力電子設備的引入很可能會帶來一些諧波方面的問題。對于微電網諧波問題需要做進一步的探討和研究。

　　（4）微電網的控制策略

　　微電網與大電網之間存在一種最優的狀態，在這種狀態下微電網和大電網都能夠高效穩定的運行。對微電網的控制的目標就是讓微電網實現最優控制。為此，必須研究微電網控制技術，其中包括：各微電源之間的協調控制、電力電子設備的智能控制和最優控制、微電網和主網之間的協調控制等，研究孤島和互聯的運行理念、基于代理的控制策略、本地黑啟動策略、基于先進通信技術的控制策略等;研究創造新的網絡設計理念，包括新型保護方案的應用等。

　　（5）其它

　　電網的實現還需要很多方面的支持：需要制定微電網在技術和商業方面的協議標準;需要做好各種微電網在技術和商業方面的整合;需要做好現有的小發電機組并入微電網的可行性分析;需要建立微電網示范工程及實驗測試系統等。

　　5.微電網的關鍵技術

　　微電網的出現將從根本上改變傳統電網應對負荷增長的方式，其在降低能耗、提高電力系統可靠性和靈活性等具有巨大潛力。目前，微電網技術已經成為電力系統發展的前沿技術。

　　5.1微電網的控制功能

　　微電網控制功能基本要求包括：新的微電源接入時不改變原有的設備，微電網解、并列時是快速無縫的，無功功率、有功功率要能獨立進行控制，電壓暫降和系統不平衡可以校正，要能適應微電網中負荷的動態需求。微電網的控制功能主要有以下幾種：

　　（1）基本的有功和無功功率控制（P-Q控制）。由于微電源大多為電力電子型的，因此有功功率和無功功率的控制、調節可分別進行，可通過調節逆變器的電壓幅值來控制無功功率，調節逆變器電壓和網絡電壓的相角來控制用功功率。

　　（2）基于調差的電壓調節。在有大量微電源接入時用P-Q控制是不適宜的，若不進行就地電壓控制，就可能產生電壓或無功振蕩。而電壓控制要保證不會產生電源間的無功環流。在大電網中，由于電源間的阻抗相對較大，不會出現這種情況。微電網中只要電壓整定值有小的誤差，就可能產生大的無功環流，使微電源的電壓值超標。因此要根據微電源所發電流是容性還是感性來決定電壓的整定值，發容性電流時電壓整定值要降低，發感性電流時電壓整定值要升高。