千呼萬(wàn)喚始出來(lái)，微電網(wǎng)發(fā)展迎來(lái)重磅消息。近日，國(guó)家能源局發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》（簡(jiǎn)稱(chēng)《意見(jiàn)》）。該《意見(jiàn)》提出，將推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目建設(shè)，各?。▍^(qū)、市）均需上報(bào)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目。微電網(wǎng)首次進(jìn)入國(guó)家層面，其示范項(xiàng)目的推進(jìn)，必將帶動(dòng)微電網(wǎng)設(shè)備企業(yè)技術(shù)發(fā)展。

微電網(wǎng)控制保護(hù)，作為微電網(wǎng)靈活運(yùn)行與高質(zhì)量供電服務(wù)的基礎(chǔ)，必將掀起研發(fā)熱潮。

微電網(wǎng)控制保護(hù)存在諸多難點(diǎn)

微網(wǎng)是指能實(shí)現(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的、自制的微型電網(wǎng)系統(tǒng)，其既可并入大電網(wǎng)運(yùn)行，又能脫離大電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行。

微網(wǎng)的出現(xiàn)源于分布式新能源的發(fā)展和能源高效利用的需求，其具有能源種類(lèi)多樣且具有間歇性、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分散、運(yùn)行方式復(fù)雜多變、穩(wěn)定性弱等特點(diǎn)，這對(duì)微電網(wǎng)的控制保護(hù)和能量管理提出了較高要求。

天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化學(xué)院教授李永麗表示：“分布式電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行方式一種是直接接入方式，另一種就是微電網(wǎng)接入方式。直接接入方式是以分布式電源為單元，這種方式接入方便，運(yùn)行簡(jiǎn)單，但也有明顯弊端，例如系統(tǒng)故障時(shí)可能退出運(yùn)行，間歇性影響周邊用戶(hù)，能源綜合優(yōu)化困難，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度提出挑戰(zhàn)。這些弊端制約了大容量分布式電源的并網(wǎng)。微電網(wǎng)是由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量變換裝置、相關(guān)負(fù)荷和監(jiān)控、保護(hù)裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制，保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)。更要加強(qiáng)對(duì)微電網(wǎng)控制保護(hù)的研發(fā)。”此次《意見(jiàn)》中也強(qiáng)調(diào)，并網(wǎng)點(diǎn)的交換功率和時(shí)段要具備可控性，微電網(wǎng)內(nèi)的供電可靠性和電能質(zhì)量要能滿(mǎn)足用戶(hù)需求。

具備孤島運(yùn)行能力，保障本地全部負(fù)荷或重要負(fù)荷在一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)供電，并在電網(wǎng)故障時(shí)作為應(yīng)急電源使用。

目前，控制問(wèn)題也正是微電網(wǎng)研究中的一個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題。其中一個(gè)基本的技術(shù)難點(diǎn)在于微電網(wǎng)中的微電源數(shù)目太多，很難要求一個(gè)中心控制點(diǎn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出快速反應(yīng)并進(jìn)行相應(yīng)控制，往往一旦系統(tǒng)中某一控制元件故障或軟件出錯(cuò)，就可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。

因此，微電網(wǎng)控制應(yīng)該做到能夠基于本地信息對(duì)電網(wǎng)中的事件做出自主反應(yīng)，例如，對(duì)于電壓跌落、故障、停電等，發(fā)電機(jī)應(yīng)當(dāng)利用本地信息自動(dòng)轉(zhuǎn)到獨(dú)立運(yùn)行方式，而不是像傳統(tǒng)方式中由電網(wǎng)調(diào)度統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

此外，據(jù)專(zhuān)家介紹，微電網(wǎng)的保護(hù)不同于常規(guī)電網(wǎng)保護(hù)裝置，特別是低壓配電系統(tǒng)，傳統(tǒng)的常規(guī)低壓配電系統(tǒng)并不設(shè)置復(fù)雜的繼電保護(hù)裝置，只針對(duì)具體回路配置電流電壓保護(hù)，而微網(wǎng)由于包含了大量的分布式電源，其潮流和短路電流隨不同運(yùn)行方式而時(shí)刻變化，因此傳統(tǒng)的低壓配電保護(hù)方式不能滿(mǎn)足其保護(hù)的需要。

企業(yè)應(yīng)提前布局微電網(wǎng)市場(chǎng)

“微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與先進(jìn)的電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、通信技術(shù)緊密相關(guān)。但是國(guó)內(nèi)電力電子技術(shù)在微電網(wǎng)中的應(yīng)用水平不高。最后就是微電網(wǎng)的保護(hù)控制技術(shù)尚不成熟。”前瞻產(chǎn)業(yè)研究院微電網(wǎng)行業(yè)首席分析師章誦蘭表示，政策和技術(shù)是制約微電網(wǎng)發(fā)展的最大因素。

微電網(wǎng)的建設(shè)主要有兩個(gè)部分，其中硬件是設(shè)備，軟件是控制系統(tǒng)，而技術(shù)是這兩方面的決定因素。現(xiàn)在微電網(wǎng)還處于發(fā)展初期，企業(yè)先進(jìn)入可以獲得行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，并在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程積累各種技術(shù)，搶占先機(jī)。

事實(shí)上，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一些企業(yè)開(kāi)始布局微電網(wǎng)控制保護(hù)領(lǐng)域。去年9月，國(guó)電南瑞配電/農(nóng)電分公司承擔(dān)的石家莊河北省電力科學(xué)研究院園區(qū)“光、儲(chǔ)、熱一體化協(xié)調(diào)運(yùn)行控制技術(shù)研究及微電網(wǎng)示范工程”通過(guò)國(guó)家電網(wǎng)公司組織的驗(yàn)收。該系統(tǒng)包括電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與治理系統(tǒng)、電動(dòng)汽車(chē)充電樁、微電網(wǎng)運(yùn)行控制與能量管理系統(tǒng)、交流子微電網(wǎng)系統(tǒng)、直流子微電網(wǎng)系統(tǒng)等。

又如7月28日，國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力公司“一種并網(wǎng)不上網(wǎng)微網(wǎng)系統(tǒng)及其控制保護(hù)方法”獲國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)。該項(xiàng)專(zhuān)利通過(guò)合理的負(fù)荷規(guī)劃和主動(dòng)的能量管理，實(shí)現(xiàn)了微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)不上網(wǎng)功能，從而有效減少了設(shè)備對(duì)公共電網(wǎng)的用電需求，避免了對(duì)公共電網(wǎng)正常供電時(shí)造成的沖擊。該技術(shù)已在“國(guó)電新能源技術(shù)研究院風(fēng)光儲(chǔ)能建筑一體化微電網(wǎng)項(xiàng)目”中成功應(yīng)用。

事實(shí)上，我國(guó)在微電網(wǎng)控制保護(hù)研發(fā)方面已經(jīng)走在了前列。李永麗特別強(qiáng)調(diào)，由于微電網(wǎng)保護(hù)與控制存在著特殊性，需要對(duì)微電網(wǎng)的保護(hù)與控制系統(tǒng)開(kāi)展深入的研究工作。如微電網(wǎng)接入對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)、自動(dòng)重合閘的影響、防孤島保護(hù)等。

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