微電網(wǎng)基本知識

相對于傳統(tǒng)電網(wǎng)，微電網(wǎng)是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)。微電網(wǎng)有諸多優(yōu)勢，比如可以有效解決風(fēng)、光等清潔能源并網(wǎng)和消納問題。電力傳輸半徑小，線損非常低。還可以解決部分調(diào)峰和備用問題。

關(guān)于微電網(wǎng)的原理與結(jié)構(gòu)！簡單來說，微電網(wǎng)就是一個(gè)由分布式電源、用電負(fù)荷、儲能、配電設(shè)施、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成。

小型發(fā)配電系統(tǒng)

介紹完原理，接下來就告訴大家具備哪些特點(diǎn)才能稱得上是合格的微電網(wǎng)哦！(敲黑板，以下全是知識點(diǎn)，小伙伴們一定要記住喲！)

(一)微型。主要體現(xiàn)在電壓等級低，一般在35千伏及以下，系統(tǒng)規(guī)模小，系統(tǒng)容量(最大用電負(fù)荷)原則上不大于20兆瓦。

(二)清潔。電源以當(dāng)?shù)乜稍偕茉窗l(fā)電為主，或以天然氣多聯(lián)供等能源綜合利用為目標(biāo)的發(fā)電型式，鼓勵(lì)采用燃料電池等新型清潔技術(shù)。其中，可再生能源裝機(jī)容量占比在50%以上，或天然氣多聯(lián)供系統(tǒng)綜合能源利用效率在70%以上。

(三)自治。微電網(wǎng)內(nèi)部具有保障負(fù)荷用電與電氣設(shè)備獨(dú)立運(yùn)行的控制系統(tǒng)，具備電力供需自我平衡運(yùn)行和黑啟動能力，獨(dú)立運(yùn)行時(shí)能保障重要負(fù)荷連續(xù)供電(不低于2小時(shí))。微電網(wǎng)與外部電網(wǎng)的年交換電量一般不超過年用電量的50%。

(四)友好。微電網(wǎng)與外部電網(wǎng)的交換功率和交換時(shí)段具有可控性，可與并入電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)備用、調(diào)峰、需求側(cè)響應(yīng)等雙向服務(wù)，滿足用戶用電質(zhì)量要求，實(shí)現(xiàn)與并入電網(wǎng)的友好互動，用戶的友好用能。

(五)經(jīng)濟(jì)。可再生能源發(fā)電的成本大大低于于普通發(fā)電的成本，同時(shí)微電網(wǎng)具備的削峰填谷的特性也是降低用電費(fèi)用的一把好手，微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性也是獨(dú)樹一幟的。

微電網(wǎng)的第一大應(yīng)用絕技——孤島微電網(wǎng)

在孤島運(yùn)行狀況下，微電網(wǎng)與公用電網(wǎng)（外面的世界）斷開連接，通過微網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電及儲能設(shè)備維持電網(wǎng)的運(yùn)行（小世界的自給自足)。微電網(wǎng)通過控制儲能充放電以調(diào)節(jié)可再生能源間歇性問題，并利用當(dāng)?shù)仫L(fēng)能、太陽能或其他可再生能源發(fā)電(桃花源的居民們靠山吃山，靠水吃水)，以確保滿足不同時(shí)間段負(fù)載需求。

通過深入淺出的借喻相信大家一定對孤島微電網(wǎng)有了最直觀的了解，那么小伊就開始為大家從專業(yè)的角度闡述孤島微電網(wǎng)的原理哦。

首先在孤島微電網(wǎng)運(yùn)行中，當(dāng)設(shè)施與公用電網(wǎng)斷開連接的時(shí)候，通過微網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電設(shè)備維持電網(wǎng)的運(yùn)行。微電網(wǎng)中的負(fù)載平衡是一個(gè)挑戰(zhàn)。可再生能源是間歇性的，負(fù)載也會隨機(jī)產(chǎn)生變化。僅由可再生能源（風(fēng)能，太陽能等）組成的電力系統(tǒng)沒有慣性，因此必須使用旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)和能量存儲器，將可用功率與變化的負(fù)載相匹配。

且看孤島微電網(wǎng)的一天如何運(yùn)作

深夜到臨晨（10PM—6AM）

用電需求：低

隨著時(shí)間從深夜?jié)u入拂曉，風(fēng)能對減少供電需求起著顯著的作用。在這個(gè)低需求高風(fēng)能時(shí)段內(nèi)，應(yīng)通過充電來存儲能量。而臨近日出時(shí)分，基本沒有可用的風(fēng)能和太陽能。能量儲存可以支持發(fā)電機(jī)的額外負(fù)載，而這時(shí)也可能需要切除負(fù)載。

白天（6AM—6PM）

用電需求：逐漸攀升

日出之后到整個(gè)上午期間，太陽能和供電需求都開始攀升。化石燃料發(fā)電機(jī)提供基礎(chǔ)負(fù)荷。太陽能發(fā)電減少了對化石燃料發(fā)電的需求，儲能的發(fā)電需求也在減少。到午后時(shí)分，太陽能和電力需求開始再次攀升。化石燃料發(fā)電量增加，儲存能量可應(yīng)需補(bǔ)給。所有額外的太陽能都用于電池充電，以滿足夜間需求。

晚高峰（6PM—10PM）

用電需求：需求復(fù)雜

所有的化石燃料發(fā)電機(jī)用來提供基礎(chǔ)負(fù)荷。風(fēng)能減少了對這些發(fā)電機(jī)的發(fā)電需求。供電需求的缺口可以通過電池的充電或放電來彌補(bǔ)。夜間需求管理會很復(fù)雜，所以應(yīng)對負(fù)荷分流或需求轉(zhuǎn)移進(jìn)行合理規(guī)劃。

孤島微電網(wǎng)總結(jié)

在孤島微電網(wǎng)中，網(wǎng)內(nèi)負(fù)載的用電隨著不同時(shí)間段需求波動，化石燃料發(fā)電保證了基礎(chǔ)供電，可再生能源（風(fēng)能、太陽能等）在不同時(shí)間段根據(jù)需求進(jìn)行缺口補(bǔ)充及儲能充電，通過合理規(guī)劃和需求預(yù)測來滿足負(fù)載需求，同時(shí)降低運(yùn)營成本。