主动配电网中关于微电网技术的应用探讨

刘校明

【摘 要】论文从微电网的概念以及相关特性出发，阐述关于微电网系统的运用技术，将其运用中的问题以及优势进行系统概括，对前期的理论框架结构以及运行模式等相关方面做出解释，对微电网技术的优势以及应用进行解析。

【Abstract】Based on the concept of micro power grid and related characteristics， this paper explores the operation technology of micro grid system，summarizes the problems and advantages in the operation of this system， explains the theoretical framework structure and operation mode etc. related aspects in earlier stage， then analyzes the advantage and application of micro grid technology.

【关键词】微电网技术；主动配电网；微电网群

【Keywords】micro grid technology； active power distribution network； micro power grid group

【中图分类号】V242.3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0147-02

1 概念与特性

1.1 微电网概念

电网在不同的环境下，不同的经济状况、地理环境、国家政策、水文地质以及社会风俗上都会呈现不同的发展状况，因此在不同的地域对于微电网的应用都不尽相同，而相应的研究方向也各不相同，因此在广义上，并没有对此形成一个统一的定义。国内的学者根据我国国情以及具体情况将其定义为由储能装置、分布式电源、能量转换系统以及保护监控等装置和设备进行合理配置而形成的发配电系统设备[1]。

1.2 微电网的特点

①微电网在与大电网系统进行连接时，一般为单点接入，这种接入方式可以达到终端控制发电载荷的作用，并且能够利用电网内部各装置的系统效应，大大加强能源的运作，降低损耗，提高电网的工作效率。

②在不同的模式下，微电网的作用各不相同。在并网运行中，电能的提供不仅可以依靠主电网，也可以使用微电网，而且，微电网本身的监控反应机制会在电网运行故障时触发自我保护机制，进行断开并且进行孤立运行，保证正常的电力运转。

③惯性小、工作效率高。在实际工作运转当中其惯性基本趋近于无，另外由于大电网在实际运转过程中受到环境限制或者负荷过大造成电网的失衡，微电网还可以进行补充和平衡，极大地增加了电网运行的稳定性。

2主动配电网中微电网接入模式

科学合理地应用微电网技术是让其发挥最大效应的必然要求，利用合理的拓扑结构来进行各装置的系统排列，达到对微电网的管控，提高电网的运行效率并降低在运行当中不必要的资源损耗，将微电网的效率最大化。在进行微电网接入结构的构建时，需要进行全方位的统筹分析，进行相关节点的连接接入。如图1所示，在进行接入时，需要严格控制接入点以及相关装置的配合度，微电网的这种接入结构能够将差异较大的储能装备进行整合调控，另一方面还能将不相同的两组配电网进行连接强化，增加运行效率[2]。

3 微电网技术在主动配电网中的应用分析

3.1 提高运行效率

该技术的使用不仅可以对配电网起到调节，还可以更好地吸收能源。在国内，微电网电源使用最为普遍的都是能够进行功率调节的机械，这在一定程度上不仅能够满足自有机体的供电，还能够对其他的关联系统进行主动配电网的转接，将资源充分利用并合理配置，在资源损耗最小的基础上，最大程度地提高电网的整体运行效率。

3.2 提高稳定性

由大量储能装置、供电装置以及各类辅助设备、分布式电源组成的主动配电网系统，因为其结构的复杂以及主动负荷接入点的数量众多，这种状况导致了电网系统的波动和不稳定。尤其是分散的电源装置，在不断地使用当中也会因为其分散性而影响整个系统运行的质量和效率。对于微电网技术的运用能够在很大程度上解决这种不稳定，由于其自身特性，上面提到过，单点接入的特性能够并网运行，而且其本身惯性小，还能够对连接设备进行输送，这就保证了电网系统运行电压稳定，让电网运行的质量更高。其自身的孤立运行特点，在电网运行故障时可以保证继续工作，大大提高了系统运行的稳定性。

3.3 节约能源

微电网使用的能源供给装置在很大程度上不仅能够持续为机体自身进行供电，而且能够对微电网相关联的设备进行供电，这一特性大大节约了能源在输送中的损耗，既节约了输送时间又降低了能耗。与传统电网储能装置不科学分布对潮流控制的不足相比，微电网技术的应用却可以将储能装置和其他配置系统进行合理科学的统筹分布，利用其与主动配电网进行合理的配合连接，达到控制供电功率、减少网损的目的，能源的充分利用以及最少浪费大大节约了能源。

3.4 提高输送质量

分布式电源不同于主动式电源，双向流动的功率在很大程度上对于系统运转中的稳定性产生影响，保护装置会在没有预估的状态下运转，不仅输送质量得不到保障，还会增加许多人力、物力的损耗。微电网应用之后，可以发挥自身孤立运行的特性，在保护装置出现误发的状况下保证电网系统进行正常运转，不仅可以节省人力上的损耗，还可以避免由于断电引起的其他社会问题，在根源上提高电网的输送质量。

3.5 提高电网管理效率

分布式电源由于其相关的互助设备多而杂，以及地域分布上的分散特性，而微电网技术对于这一问题来说，恰好解决了这一问题，可以进行较为集中的管理和监控，尤其是其自身能够进行智能化接入，利用科技来进行整体把控，大大节约了管理的时间和降低了管理的难度，能够较为容易地对电网系统进行把控。其自身运行指标和数据的录入和传送也让后期管理工作节省了大量的工作内容，提高了工作效率，并且压缩了电网的管理运行成本。微电网自身的监控职能能够对系统数据进行整合反馈，降低管理难度提高管理效率。

3.6 提高电网的服务质量

微电网技术在稳定性以及输送质量上都优于传统的电网输送系统，不仅更为安全可靠，而且能够进行数据的搜集和反馈，对于用电居民的用电情况以及使用状况和运行数据都能进行记录，这为服务质量的提高提供了可靠的数据。另外，其能源损耗低，管理成本低以及输送効率高都对成本进行了压缩，使得经济效益更高，对于用户来说也降低了使用成本。总地来说，微电网技术的使用降低了成本，增加了穩定性和安全性，让电网的服务质量得到了综合提高。[3]

4 结论

笔者根据相关的资料以及自身的经验对其进行了较为系统的阐述，但是受到目前认知的局限，仍然还有一些不足，认识还比较浅显，还希望能够得到专家的指导，对于国内的电网技术进行进一步的研究和发展，让当前的微电网技术能够得到更为成熟地发展和改进，实现电网系统的健康可持续发展。

【参考文献】

【1】刘东，盛万兴，王云，等.电网信息物理系统的关键技术及其进展[J].中国电机工程学报，2015（14）：3522-3531.

【2】尤毅，余南华，宋旭东，等.主动配电网间歇式能源消纳及优化技术示范应用[J].供用电，2015（09）：18-24.

【3】蒲天骄，陈乃仕，王晓辉，等.主动配电网多源协同优化调度架构分析及应用设计[J].电力系统自动化，2016（01）：17-23+32.