电力百科｜新型电力系统下的微电网应用及市场有何变化？（附案例）
微电网能够实现自我运行控制、保护和管理，既可以与公网并网运行，也能以孤立电网形式独立运行。微电网可以与现有电力系统结合形成高效灵活的新系统。
什么是微电网？
微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、配用电设施、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统，也称微网。微电网既可以与公网并网运行，也可以独立运行，是能够实现自我运行控制、保护和管理的自治系统。微电网内部分布式电源以清洁能源为主，或采取以能源综合利用为目标的发电形式。
微电网包括五类装置。其中，能量提供装置包括分布式光伏、风能、生物质、地热、波浪、燃油、燃气等发电微电源和电能转换并网装置，用能装置包括用电负荷、冷负荷、热负荷等，储能装置包括多种分布式储能本体、并网装置和电池管理系统等，控制保护装置包括中央控制器、控制主站、并网开关、断路器等，通信监测装置包括通信、传感和能量管理系统等。
优点体现为：可减少大规模分布式电源接入对电网造成的冲击，可以为用户提供优质可靠的电力，能实现并网/离网模式的平滑切换，能够很好地协调大电网与分布式电源的技术矛盾。
具有一定的局限性：微电网以分布式电源就地利用为主要控制目标，受到地理区域的限制，对多区域、大规模分布式电源的有效利用及在电力市场中的规模化效益具有一定的局限性。
应用场景
我国按照微电网的运行应用场景，将微电网主要分为城市片区微电网、农村微电网、企业微电网、海岛微电网等。
城市片区微电网。城市片区微电网将在我国经济较发达的城市首先发展，按居民小区、宾馆、医院、商场、办公楼等进行建设。
农村微电网。尽可能利用农村、边远地区的资源禀赋，通过不同形式的微电源、储能满足负荷要求，可独立运行解决边远地区供电的问题，也可与公网并网运行。该类微电网一般接在400伏低压配电网中，容量在数千瓦至数百千瓦。
企业微电网。一般接在10千伏中压配电网甚至更高电压等级的配电网中，容量在数百千瓦至10兆瓦，多利用传统电源满足企业内部的用电需求，常见于石化、钢铁等大型企业，为企业降低成本、提高效益。
海岛微电网。清洁能源在海岛上的综合应用拥有广阔前景。国内海岛微电网的建设集中在东南沿海地区，微电源的主要形式以风、光、柴、储为主。
运行模式
微电网有两种典型运行模式，并网运行模式和孤网运行（独立运行）模式。并网运行模式为正常情况下微电网与公网相连，微电网与公网进行电能交换，微电网内的新能源系统可在并网运行时发电，储能系统也可在并网运行时进行充电和放电。
微电网独立运行时，应能满足其内部负荷的有功功率和无功功率需求，必要时可采取投入备用分布式电源、切负荷等措施，以保证内部重要负荷的供电可靠性。微电网应具备黑启动能力。
浙江宁波慈溪微电网示范工程
2022年12月，浙江宁波慈溪氢电耦合直流微电网示范工程正式完工。该工程是2020年国家重点研发计划专项“可离网型风/光/氢燃料电池直流互联与稳定控制技术”的配套示范工程，也是浙江省“十四五”新型电力系统建设试点示范工程。
示范工程建设规模包含4兆瓦光伏、0.2兆瓦风电、3兆瓦/6兆瓦时电化学储能、240千瓦燃料电池，支撑400千瓦制氢机、10台60千瓦直流充电机、示范工程楼宇用电运行。示范工程以综合能量管理系统总体监测、调度控制各系统运行，以智能直流变流器核心控制设备调节各子系统运行参数，构建风光储氢充一体化可离网微电网系统。
示范工程自主研发了高效电解制氢系统、燃料电池热电联供系统、氢能与电池混合储能、多端口直流换流器等核心装备，实现氢电耦合核心设备100%国产化。每年可产氢超过60万标准立方米，消纳新能源超400万千瓦时。通过可再生能源“绿电”制“绿氢”，能有效减低氢能制备成本，助力氢能终端应用，加速消费侧脱碳，为实现碳达峰碳中和目标提供宁波经验。
福建台区组共享储能型微电网
4月12日14时，福建泉州供电公司电力调度控制中心的大屏幕上显示，位于翔云镇的福建省首个台区组共享储能型微电网的光伏发电出力达到当天的出力峰值1120千瓦，光伏发电就地完成消纳。
台区组共享储能型微电网是国网福建省电力有限公司探索新型电力系统建设的示范工程之一。翔云镇是典型的高比例分布式光伏电源接入乡镇，截至2022年年底，该镇超过三分之二的公用变压器台区接入了分布式光伏电源。分布式光伏发电并网容量持续增长，对电网安全稳定运行的影响有所增加。
针对这一问题，2022年6月，国网福建电力在翔云镇翔云村、金安村试点建设台区组共享储能型微电网，为翔云台区5号、6号配电变压器和金安台区2号、4号配电变压器配置了一套储能供电系统和电池管理系统装置。
台区组共享储能型微电网运行以来，试点区域的分布式光伏发电实现100%就地消纳。台区组共享储能型微电网解决了山区乡村的分布式光伏发电就地消纳难问题，为分布式光伏发电高效、灵活消纳提供了样板。
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