孫振國+索劍鎧

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，工業(yè)化發(fā)展趨勢凸顯，我國對于電力等能源的需求總量在不斷增加，質(zhì)量也提出了更高的要求。更加節(jié)能環(huán)保的智能微電網(wǎng)技術(shù)應運而生，在建筑電氣中發(fā)展與應用智能微電網(wǎng)技術(shù)成為我們現(xiàn)階段正在研究的一個重要課題。該文淺要闡述了智能微電網(wǎng)的概念和發(fā)展前景，并分析了將智能微電網(wǎng)運用于建筑電氣中的發(fā)展現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：智能微電網(wǎng) 建筑電氣 應用優(yōu)勢 應用難點

中圖分類號：U665 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（b）-0003-02

隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的進程不斷加快，人民的生活質(zhì)量有了很大提升。我們一方面在享受著現(xiàn)代化帶給我們便捷的生活方式；另一方面還要承受著能源的巨大消耗，資源的日益匱乏帶給我們的巨大挑戰(zhàn)。合理利用石油、天然氣、煤礦這些不可再生能源，提高能源的利用率，投入資金，積極研發(fā)新型能源是現(xiàn)階段的重要課題。智能微電網(wǎng)技術(shù)應運而生，它在建筑電氣中的合理利用，可以有效的節(jié)能環(huán)保，為我們經(jīng)濟的健康和可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

1 智能微電網(wǎng)的概述

第一，智能微電網(wǎng)發(fā)展的時代背景。經(jīng)濟的高速發(fā)展，使得我們對電力有更大的需求，而傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)不能滿足我們對電力的強大需求。隨著用電規(guī)模的擴大，為了滿足人們的用電需求就需要不斷地建設電網(wǎng)，而建設大電網(wǎng)成本高昂，難度很大。一旦發(fā)生一些大的自然災害，比如火災、地震、洪水，傳統(tǒng)的電網(wǎng)不能工作，長時間的停電，讓人們無法正常生活。分布式發(fā)電很好地解決了傳統(tǒng)電網(wǎng)的弊端，它具有相對的可靠性和穩(wěn)定性，一方面能提供靈活的供電系統(tǒng)；另一方面能充分利用分散的能源，提高了能源利用率[1]。分布式發(fā)電是新能源開發(fā)中常用的一種發(fā)電形式，他所對應的分布式電源，都是常見的可再生能源。分布式發(fā)電的不足之處是成本高，不好操控，進而引出微電網(wǎng)的發(fā)展。

第二，智能微電網(wǎng)。為了有效利用分布式發(fā)電的優(yōu)點，降低其對大電網(wǎng)的不利影響，我們引入了智能微電網(wǎng)。何為微電網(wǎng)，簡單地說就是微電網(wǎng)的智能化。在高集中度的電網(wǎng)中，引入檢測、傳感系統(tǒng)，從而達到對電網(wǎng)的智能控制[2]。實際應用中，微電網(wǎng)可跟大電網(wǎng)并網(wǎng)同時工作，也可作為大電網(wǎng)的候補，在大電網(wǎng)不能運行時，獨立運行。智能微電網(wǎng)可根據(jù)用戶對于用電需求的不同自動調(diào)節(jié)電量、電壓，還具有穩(wěn)定性和安全性，并且智能微電網(wǎng)還減少了傳輸過程中的電力損耗，避免能源的浪費，提高能源的利用率。

2 智能微電網(wǎng)在建筑電氣中應用

第一，智能微電網(wǎng)的應用優(yōu)勢。（1）提高供電穩(wěn)定性。通過智能控制微電網(wǎng)，可以即時檢測負荷的變化，因此，在遇到重大自然災害或是其他突發(fā)狀況時，可以迅速反應，保障順利供電，提高了供電系統(tǒng)應對突發(fā)狀況的能力。同時，智能微電網(wǎng)依托先進的電子、電力技術(shù)支撐，可以有效控制對流器，有效輔助當?shù)氐碾娏ο到y(tǒng)[3]。（2）提高能源利用率。分布式電源靠近用戶，極大地改變了傳統(tǒng)供電系統(tǒng)運輸過程中的電力損耗，降低成本，提高效益。同時，智能微電網(wǎng)用直流傳輸，降低損耗，還可回收廢熱，提高能源利用率。（3）滿足用戶不同需求。智能微電網(wǎng)可以獨立運行也可與大電網(wǎng)并網(wǎng)運行，可以智能檢測用戶對于電力的不同需求，做出相應調(diào)整，也能依據(jù)季節(jié)性和地域性對于電力需求的差異，做出相應調(diào)節(jié)，增強了它的使用效能。（4）減少環(huán)境污染。智能微電網(wǎng)的分布式電源，多為可再生的清潔能源，如，地熱能、風能、生物質(zhì)能、太陽能等。對于這些清潔能源的開發(fā)利用一方面可以減少對于不可再生能源的開采，也降低了污染物的排放，保護環(huán)境。

第二，智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的應用分析?，F(xiàn)階段，各國由于供電系統(tǒng)和能源目標的不同，智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的應用情況也有很大差異。在日本，微電網(wǎng)研究的主要目標是能最大限度地滿足用戶的不同用電需求，有效的減少污染，研究多樣化的供電能源。在美國，微電網(wǎng)的主要研究方向是提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，加強對電網(wǎng)的智能管理以滿足用戶的不同能源需求同時降低運營成本。在歐洲，微電網(wǎng)的主要目標是提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、提高電網(wǎng)的靈活性，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。在我國，提高電網(wǎng)應對災害等突發(fā)事件的能力，研發(fā)新能源，提升對于電網(wǎng)的智能調(diào)控，是我國微電網(wǎng)的主要研究目標。針對我國電力系統(tǒng)現(xiàn)狀以及我國微電網(wǎng)的發(fā)展目標，要使微電網(wǎng)更好地應用于建筑電氣中，發(fā)揮最大效能，應注意以下幾點：（1）依據(jù)需求的不同，研發(fā)不同的供電系統(tǒng)。應充分考慮到地域性對電力需求的影響。城市人口比較集中，用電需求量大，仍可采用大電網(wǎng)作為主要的供電方式，而將智能微電網(wǎng)作為突發(fā)狀況下的有效補充。而農(nóng)村，人口密度小，大電網(wǎng)成本高，不建議一味地擴展大電網(wǎng)，特別是在特別偏遠的地區(qū)，鼓勵開發(fā)運用可再生新能源，降低運營成本。（2）大電網(wǎng)與智能微電網(wǎng)的有效結(jié)合。智能微電網(wǎng)在引入時，是建立獨立的全新供電設備還是在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上加以改造存在很大爭議。在我國，普遍采用在現(xiàn)有供電設備上進行改造，有利于降低成本，僅少數(shù)地區(qū)采用獨立建造供電設備的運營方式。（3）智能微電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制。智能微電網(wǎng)通過協(xié)調(diào)控制底層原件保證供電的順利進行。工作中，在保證供電穩(wěn)定的前提下，要盡量保證經(jīng)濟效益。此外，若電網(wǎng)發(fā)生故障，協(xié)調(diào)控制，微電網(wǎng)自動調(diào)節(jié)是與大電網(wǎng)繼續(xù)并網(wǎng)運行，還是單獨運行，是提高微電網(wǎng)智能的關(guān)鍵技術(shù)。（4）提高微電網(wǎng)智能檢測技術(shù)。智能檢測是微電網(wǎng)的核心技術(shù)，能有效保證電網(wǎng)的靈活性。有效檢測，一旦發(fā)生故障，快速做出反應，從而降低風險，提高效益。因此，智能檢測技術(shù)能保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行，提高應對突發(fā)狀況的能力。（5）科學安裝智能微電網(wǎng)分布式電源位置。在選擇分布式電源位置時，既要保證其能穩(wěn)定供電，有較高的供電質(zhì)量，又要盡量降低電損。因此，科學合理地選擇分布式電源位置，是智能微電網(wǎng)在應用中提高效能關(guān)鍵。

綜上所述，智能微電網(wǎng)能讓電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行，充分并有效地利用能源，提升電力系統(tǒng)應對突發(fā)狀況的應急能力，滿足用戶的不同用電需求，跟傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，有其自身優(yōu)勢，在建筑行業(yè)中電氣的應用前景廣闊。雖然我國的智能微電網(wǎng)還處在起步階段，具體運行還有較多的技術(shù)難題需要解決，但是，其帶來的良好環(huán)境和經(jīng)濟效益，使其成為未來的發(fā)展方向。充分認識智能微電網(wǎng)在建筑電器應用中存在的問題，尋找有效的解決途徑和方法，充分發(fā)揮智能微電網(wǎng)的自身優(yōu)勢，發(fā)揮其最大效能。

參考文獻

[1] 李高攀.智能微電網(wǎng)在建筑電氣系統(tǒng)中的應用技術(shù)研究[J].工業(yè)，2016，1（12）：267.

[2] 施雪耀.智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的應用[J].江西建材，2016，2（7）：235.

[3] 陳宏.智能微電網(wǎng)在建筑電氣系統(tǒng)中的應用[J].工程技術(shù)：文摘版，2016，1（4）：125.