微電網(wǎng)(Micro-Grid)也譯為微網(wǎng),是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負荷、監(jiān)控和保護裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)。微電網(wǎng)是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以孤立運行。微電網(wǎng)的提出旨在實現(xiàn)分布式電源的靈活、高效應用,解決數(shù)量龐大、形式多樣的分布式電源并網(wǎng)問題。
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微電網(wǎng)依其靈活的配置結(jié)構(gòu)和方便的運行方式在近年來得到廣泛的研究,它能在提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性的同時,提高用戶的供電質(zhì)量和電網(wǎng)服務水平,促進了可再生能源分布式發(fā)電的應用。
傳統(tǒng)電網(wǎng)為電源到負荷的單向潮流供電方式,微電網(wǎng)的接入將改變這種運行特性,并對微電網(wǎng)接入點的電壓、線路潮流、線路電流、電能質(zhì)量、繼電保護以及網(wǎng)絡可靠性等都將產(chǎn)生影響,且其影響程度與微電網(wǎng)的位置、容量、負荷特性等密切相關(guān)。因此,制定微電網(wǎng)接入電網(wǎng)時的技術(shù)規(guī)定非常重要。目前,國內(nèi)外還沒有相關(guān)的標準,IEEE制定了分布式電源(DR)的接入標準《IEEE1547 分布式電源與電力系統(tǒng)互聯(lián)的系列標準》。我國已經(jīng)于2011年發(fā)布DR的并網(wǎng)標準。
“十二五”期間中國微電網(wǎng)的市場規(guī)模隨著智能電網(wǎng)的建設平均增長率為 8%左右,并在 2015 年裝機容量達到 1.7 萬 kW,投資市場約31.8億元。
2011-2015年中國微電網(wǎng)市場規(guī)模估計
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根據(jù)行業(yè)報告,截至2015年底,我國光伏發(fā)電累計裝機容量4318萬千瓦,成為全球光伏發(fā)電裝機容量最大的國家。其中,光伏電站3712萬千瓦,分布式606萬千瓦,年發(fā)電量392億千瓦時。
2013-2015年我國分布式光伏情況
資料來源:國家能源局
新能源的利用是解決能源危機和環(huán)保問題的出路,微電網(wǎng)可以有效接納分布式能源來解決電力系統(tǒng)供需空間不均衡矛盾,減少集中供電容量,降低損耗,改善電網(wǎng)峰谷性能等。微電網(wǎng)的能量管理可結(jié)合分布式電源發(fā)電特點、內(nèi)部負荷需要、大電網(wǎng)聯(lián)絡要求、環(huán)保效益、協(xié)調(diào)新能源的出力和儲能設備的充放控制,優(yōu)化管理,保證微電網(wǎng)安全、可靠、高效、優(yōu)質(zhì)供電,是實現(xiàn)微電網(wǎng)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益相統(tǒng)一的有力保證。