袁文強(qiáng) 鄭曙光

摘要：隨著能源危機(jī)的日漸加重，傳統(tǒng)被動(dòng)式電網(wǎng)不得不開(kāi)始向主動(dòng)式電網(wǎng)轉(zhuǎn)變，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)大量間歇性能源的吸納。而在主動(dòng)配電網(wǎng)中進(jìn)行微電網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些能源的有效控制和管理，繼而更好的促進(jìn)主動(dòng)配電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展。因此，有必要對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的實(shí)際運(yùn)用問(wèn)題展開(kāi)探討，以便更好的促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。本文主要分析探討了微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：微電網(wǎng)技術(shù)；主動(dòng)配電網(wǎng)；應(yīng)用

1微電網(wǎng)相關(guān)概念

1.1概念分析

世界各國(guó)研究微電網(wǎng)的重點(diǎn)不同，造成各個(gè)國(guó)家對(duì)其定義存在差別。我國(guó)學(xué)者依據(jù)我國(guó)實(shí)際情況，將微電網(wǎng)定義為：微電網(wǎng)指的是合理承擔(dān)該地區(qū)中小型傳統(tǒng)發(fā)電模式及分布式電源的分派，給周邊提供電能的一種特殊電網(wǎng)，相比于傳統(tǒng)電網(wǎng)，微電網(wǎng)有著獨(dú)立運(yùn)行的特點(diǎn)。

1.2特點(diǎn)分析

儲(chǔ)存能量與分布式發(fā)電融合形成微電網(wǎng)技術(shù)，其特點(diǎn)主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：微電網(wǎng)通過(guò)單點(diǎn)接入大電網(wǎng)，在電網(wǎng)端微電網(wǎng)可以控制發(fā)電負(fù)荷與單元，充分利用微電網(wǎng)中分布式電源互補(bǔ)特性，提高能源吸收效率，降低大電網(wǎng)中分布式電源的影響；處于并網(wǎng)運(yùn)行模式下，微電網(wǎng)可以給負(fù)荷提供電能，主電網(wǎng)也可以提供電能，當(dāng)電網(wǎng)故障或電能質(zhì)量不符合要求時(shí)，微電網(wǎng)可以在主電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)主動(dòng)斷開(kāi)，作為單獨(dú)電網(wǎng)運(yùn)行；微電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)慣性極小，因此可以忽略掉，分布式電網(wǎng)隨著能量需求的變化無(wú)法滿足現(xiàn)階段電能需求，微電網(wǎng)可以通過(guò)儲(chǔ)存電能平衡能量。

2主動(dòng)配電網(wǎng)中微電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

2.1接入主動(dòng)配電網(wǎng)的微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析

在主動(dòng)配電網(wǎng)中接入微電網(wǎng)技術(shù)，微電網(wǎng)技術(shù)需要構(gòu)建單獨(dú)的電網(wǎng)及電源模式、互相聯(lián)合模式，在主動(dòng)配電網(wǎng)中具有多種模式共同運(yùn)行的效果。有效的對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)用，對(duì)微電網(wǎng)、分布式電源及主動(dòng)配電網(wǎng)等統(tǒng)計(jì)進(jìn)行監(jiān)督控制，并使能量及信息進(jìn)行及時(shí)的溝通，提高電網(wǎng)運(yùn)行的社會(huì)經(jīng)濟(jì)及運(yùn)行穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)該結(jié)構(gòu)形成原因進(jìn)行分析，將微電網(wǎng)運(yùn)用到主動(dòng)配電網(wǎng)中需要使用單點(diǎn)接入方式。影響配電網(wǎng)的因素很多，其中，分布式電網(wǎng)及微電網(wǎng)就是重要的兩項(xiàng)，建立全面的聯(lián)合系統(tǒng)，避免電能中存在的各種影響因素，有效的提高分布式電源在微電網(wǎng)中的利用率。因此，應(yīng)該將具有主動(dòng)管理各種負(fù)荷的微電網(wǎng)接入主動(dòng)配電網(wǎng)，并且使用不同的分布式電網(wǎng)，對(duì)其進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)。因此，微電網(wǎng)在發(fā)展過(guò)程中，根據(jù)電網(wǎng)的具體情況，建立完善的能量管理體系，并與現(xiàn)有資源及電網(wǎng)的運(yùn)行等方面進(jìn)行融合，從而對(duì)配電、發(fā)電及用電進(jìn)行全過(guò)程管理，并且全面對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

2.2加強(qiáng)主動(dòng)配電網(wǎng)分布式能源的利用效率

要想提高分布式電源的利用效率，就要根據(jù)各種分布式電源的特點(diǎn)對(duì)其整合，從而科學(xué)有效的提高擴(kuò)展和兼容性。而微電網(wǎng)的引入可以有效的調(diào)節(jié)主動(dòng)配電網(wǎng)的功率大小和流動(dòng)方向，進(jìn)而提高了分布式電源的利用效率。微電網(wǎng)調(diào)節(jié)分布式電源功率的作用逐漸被廣泛使用到現(xiàn)代主動(dòng)配電網(wǎng)中，如柴油發(fā)電機(jī)組、微型燃?xì)鈾C(jī)輪等，并且在其正常使用的氣體下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多余電量的利用并有效的輸送給其他電網(wǎng)，進(jìn)而提高了電力資源的利用效率，所以，微電網(wǎng)對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)對(duì)能源的利用效率提高提供了很大的幫助。

2.3促進(jìn)配電網(wǎng)電壓質(zhì)量提高

主動(dòng)配電網(wǎng)中存在很多儲(chǔ)能裝置、分布式電源與主動(dòng)負(fù)荷集群，造成整個(gè)配電網(wǎng)電壓分布時(shí)刻處于變化的狀態(tài)，這種變化復(fù)雜多變，幾乎沒(méi)有規(guī)律可循。電壓在分布式電源分散性與隨機(jī)波動(dòng)性的影響下出現(xiàn)穩(wěn)定性交差，電壓質(zhì)量受到接入與退出過(guò)程的影響，直接影響到配網(wǎng)設(shè)備的使用壽命，因此對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)中電壓不穩(wěn)定問(wèn)題需要采取措施進(jìn)行控制。微電網(wǎng)技術(shù)在解決配電網(wǎng)電壓?jiǎn)栴}的基礎(chǔ)上，有效支持分布式電源等并網(wǎng)運(yùn)行，具備的電壓協(xié)調(diào)控制功能可以控制分布式電源、儲(chǔ)能裝置與無(wú)功補(bǔ)償裝置的參數(shù)，促進(jìn)與主動(dòng)配電網(wǎng)接口處電壓相關(guān)參數(shù)控制的增強(qiáng)，具備的平滑切換技術(shù)降低電壓不穩(wěn)情況出現(xiàn)的概率。

2.4降低主動(dòng)配電網(wǎng)網(wǎng)耗

分布式發(fā)電與微電網(wǎng)聯(lián)用可為附近負(fù)荷供電，這樣可有效降低長(zhǎng)距離輸電造成的較大網(wǎng)損。而分布式電源、儲(chǔ)能裝置和相關(guān)負(fù)荷可將配電網(wǎng)原有的無(wú)源網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換成交直流混合使用的有源網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而重新調(diào)整配電網(wǎng)的潮流分布。但電源以及儲(chǔ)能裝置布局的不合理，會(huì)影響對(duì)配電網(wǎng)潮流的控制，從而未能達(dá)到減少網(wǎng)損的目的。微電網(wǎng)技術(shù)主要是對(duì)分布式電源、儲(chǔ)能裝置以及負(fù)荷實(shí)施合理布局，再將其作為單點(diǎn)連接到主動(dòng)配電網(wǎng)，這樣使得主動(dòng)配電網(wǎng)可對(duì)供電功率實(shí)施有效調(diào)節(jié)。微電網(wǎng)技術(shù)還可優(yōu)化運(yùn)行模式，其可實(shí)現(xiàn)對(duì)潮流優(yōu)化調(diào)節(jié)的作用，從而達(dá)到分布式能源柔性就地消納的目的。

2.5降低運(yùn)營(yíng)管理難度和控制難度

由于分布式電源的種類型繁多、可控性相對(duì)較弱和分散較為廣的特點(diǎn)，需要對(duì)相關(guān)分布式電源進(jìn)行協(xié)調(diào)，保障微電網(wǎng)的正常運(yùn)行。廣大人民群眾作為我國(guó)用電的主要用戶，國(guó)家必須要保證供電能能夠正常傳輸?shù)矫考颐繎?，但是由于其具有?shù)量大、分布廣的特點(diǎn)，主動(dòng)配電網(wǎng)必須要對(duì)運(yùn)營(yíng)管理進(jìn)行加強(qiáng)和控制，對(duì)相關(guān)配電網(wǎng)能量信息進(jìn)行總結(jié)和歸納。而微電網(wǎng)的引入，可以有效科學(xué)的對(duì)相關(guān)用戶的信息和分布式電源進(jìn)行整合，具有非常智能化處理功能，從而有效的降低了相關(guān)用戶信息和分布式電源整合的控制難度，并且向主動(dòng)配電網(wǎng)反饋實(shí)時(shí)的相關(guān)傳輸和用戶信息狀態(tài)，從而保障了電網(wǎng)的供電穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)適用型。微電網(wǎng)的智能化還體現(xiàn)在可以根據(jù)天氣情況、用電需求以及電價(jià)的相關(guān)參數(shù)，對(duì)電能分配、電能儲(chǔ)存進(jìn)行相關(guān)調(diào)節(jié)，同時(shí)能夠?qū)τ秒娤嚓P(guān)信息進(jìn)行處理、反饋、監(jiān)控和儲(chǔ)存，在很大程度上降低了主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)管理中心的管理難度。

3結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)現(xiàn)階段，微電網(wǎng)技術(shù)成為研究重點(diǎn)，其具有可靠性高、靈活、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)被廣泛的應(yīng)用，我國(guó)也開(kāi)始全面對(duì)該技術(shù)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，并且支持及鼓勵(lì)微電網(wǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用，目前，將微電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于主動(dòng)配電網(wǎng)中，取得了良好的效果，通過(guò)不斷的研究與努力，在不久的將來(lái)微電網(wǎng)技術(shù)將會(huì)得到較大的突破，促進(jìn)微電網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)天津市電力公司城南供電分公司）