8月15—16日，國家能源局、國家電網公司對內蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市陳巴爾虎旗赫爾洪德“分布式發(fā)電/儲能及微電網接入控制試點工程”項目進行了聯(lián)合驗收審查，這表明我國對微電網的探索又取得了新成果。微電網是智能電網的關鍵技術之一，能為可再生能源多點分散接入配電網提供技術支撐。近兩年，國家電網在草原、海島等邊遠地區(qū)發(fā)展微電網，成效逐步顯現(xiàn)。南方電網近日也透露，將在三沙建設智能微電網。那么，微電網究竟有什么作用？應如何定位呢？
有利于分散開發(fā)利用清潔能源
在草原深處距中俄邊境僅100多公里的呼倫貝爾市赫爾洪德村，分布式電源及微電網接入控制系統(tǒng)實現(xiàn)了新能源自發(fā)自用，余量上網；在河北省圍場縣，單個家庭用風能、太陽能等匯集成的小型供電系統(tǒng)，既能獨立運行，保證居民用上穩(wěn)定的電，又可與外部電網并網運行。如果自家無法發(fā)電，系統(tǒng)還可以自動切換到外部電網……實踐證明，應用微電網技術將能有效提升分散開發(fā)利用新能源的效率和用戶用電的可靠性。
有統(tǒng)計數據顯示，我國還有256個無電鄉(xiāng)鎮(zhèn)、3817個無電村、93.6萬戶無電戶、387萬無電人口。其中，少數民族占總無電人口的84％，主要分布在新疆、西藏等14個省（自治區(qū)）。由于我國國土面積廣闊，一些偏遠地區(qū)，如部分海島等難以與大電網相連，一直受到供電難的困擾。微電網技術的發(fā)展不僅有助于風電、光伏等新能源的開發(fā)利用，也對解決偏遠地區(qū)無電人口的用電問題提供了新的解決途徑。
那么，究竟什么是微電網呢？簡單來說，微電網是通過控制系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)協(xié)調平衡多種分布式電源，平時與大電網并聯(lián)，富余電力輸入大電網或儲能系統(tǒng)，發(fā)電不足則從大電網購入電力或使用存儲的電力；遇到大電網發(fā)生故障時則快速解列，孤網運行，保障主要負荷。當然，在大電網不能覆蓋的偏遠地區(qū)或海島組建微電網，其運行方式是孤島運行模式。國內外的研究結果表明，將相對聚集的微型分布式電源（如小型風電、光伏發(fā)電、燃氣發(fā)電、燃料電池等）與儲能系統(tǒng)等聯(lián)合管理，組成微電網，是從技術上保障微型分布式發(fā)電的有效利用和用戶可靠供電的有效途徑。
微電網處于探索示范階段
微電網是微型分布式電源發(fā)展到一定階段的產物，因此我國微電網的發(fā)展應符合我國分布式電源的發(fā)展階段和實際用戶需求。
一些專家認為，就我國目前的發(fā)展狀況來看，微電網只有在那些大電網鞭長莫及的偏遠地區(qū)具有存在價值。根據不久前發(fā)布的《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，“十二五”將建設30個新能源微電網示范工程。由此可以看出，我國微電網發(fā)展距離產業(yè)化還有一段距離。
總的來看，目前微電網還不具備成熟穩(wěn)定能力。究其原因，微電網中除分布式電源成本居高不下外，微電網控制系統(tǒng)中相應的儲能、電力電子裝置、控制保護設備初始單位投資大。而且，微電網的儲能設備折舊、運行維護等其他費用相對于較小的用電規(guī)模而言也很高。如果把按照國家目錄電價從大電網用電比喻成普通老百姓的“一日三餐”，那么通過微電網用電就是“吃鮑魚海鮮”。實際上，在我國由來已久的小水電自供區(qū)問題可以作為微電網發(fā)展的一個鏡鑒。依靠發(fā)電成本較低（通常為0.2-0.3元/千瓦時）的小水電為主要電源的自供區(qū)，卻屢屢爆出用戶難以承受的高電價，如2009年媒體曝光的重慶江津“天價電”事件。
同時，微電網技術運行、規(guī)劃設計、接入等還沒有明確的國家標準，上網電價等關鍵政策尚不明確。此外，分布式電源不管是直接并網還是以微電網的形式接入大電網，如果沒有標準規(guī)范約束而無序接入，將會對電網安全和可靠供電造成不利影響。
面對各界對微電網關注逐漸升溫的態(tài)勢，國家電網運檢部副主任葛兆軍日前表示：“針對分布式電源的發(fā)展，國家電網正在加快制定分布式電網的管理范圍，明確分布式電網的政策，規(guī)范管理程序，更好的服務分布式電源發(fā)展。”
微電網發(fā)展應實事求是
然而目前，微電網這一概念在我國卻有被泛化的傾向。如有的將之等同于小型供電網或配電網；涉及的電壓等級和包含的電源規(guī)模也被放大，并網電壓等級大幅升高；微電網技術變成一般大電網技術；功用不是有效管理接在用戶端的微型分布式電源，而是作為規(guī)避分布式電源并網政策標準不完善等問題的手段。而國外研究微電網的電壓等級基本是以400伏為主，直接發(fā)出來就能用。
“難道在配電網上加裝一些儲能裝置就能稱作微電網嗎？”2004年就在英國參與歐盟微電網項目研究、現(xiàn)任國網能源研究院電網發(fā)展綜合研究所所長張義斌說，“當時歐盟微電網項目研究主要是對Townhouse或者某一建筑物這樣一個小區(qū)域內，設想采用諸如小型風機、太陽能電池板、微型燃氣輪機等多種微型分布式電源，研究對其進行有效的運營管理。實際上，項目研究結束后，因成本高、對家庭而言技術可維護性差等原因沒有推廣應用。國內與國外不同，住宅以居民樓居多，光伏等易分散開發(fā)利用的能源資源空間非常有限。”
據了解，美國是站在提高供電可靠性的角度來研究微電網的；歐洲的目標是解決提高開發(fā)利用分布式能源效率和利用方式的問題；日本因島嶼眾多，且能源短缺，強調孤立型微電網，并把所有化石燃料都包含在這個概念。因此，微電網技術的發(fā)展應根據具體國情、環(huán)境以及當地的政策法規(guī)具體對待。
具體到我國，張義斌進一步表示：“如果一個微電網中有一些微型的光伏發(fā)電等電源，通過微電網技術的有效管理，可能在一定程度上提高其利用效率。但這并不意味著微電網可以作為解決分布式電源并網的捷徑，更不能成為超越分布式電源并網必須的管理政策和技術標準。”究其原因，一是微電網只涉及一些微型分布式電源，大量的分布式電源由于并網電壓等級高，按照電網調度基本規(guī)則與電網運行調度部門建立聯(lián)系，接受電網調度，與微電網本質上無關；二是并非所有微型分布式電源并網運行都需要微電網技術。
張義斌指出：“微電網的發(fā)展應該堅持實事求是的原則，立足于已有技術基礎和市場需求，切不可脫離我國分布式電源的發(fā)展階段和實際用戶需求。更不可為的是，打著微電網之名構建所謂微電網經營企業(yè)，實際經營小型配電網業(yè)務。”
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