罗惠雄

（广州供电局有限公司，广东 广州 510000）

0 引 言

微网概念提出目的是解决多种类、大规模分布式的电源并网在工艺、政策以及市场方面的问题，并最大限度地发挥分布式发电工艺在环境、经济以及能源方面的优点。很多西方国家均与本国现实状况相结合提出了微网概念，而且积极展开相应的研究分析。到现在，微网于运用以及理论等方面均获得丰硕效果，而且逐步向着智能化的方向进步发展，变成了智能配电网中关键的有机构成成分。

1 智能微网的概念以及特点

1.1 微网的概念

R. H. Lasseter认为，微电网为一个由微型的电源与负载构成的独立且可控体系，为当地供给热能以及电能。在2009年3月份中国召开的“微网工艺系统研究分析”工作会议中，把微网给定义为：微网指的是利用分布式的发电技术为基础，以靠近分散型资源或用户的小型电站为主，结合终端用户电能质量管理和能源梯级利用技术形成的分散式且小型模块化的供能网络[1]。

虽然国内外对于微网定义是不同的，但是却有共同观点，即微网是以分布式的发电工艺为基础，与保护设备、储能设备以及控制设备相融合一体化的单元；可以工作于独立与并网两类模式下，使得供电的可靠性得到提升。

1.2 智能微网的概念与特点

微网是智能配电网中关键的有机构成成分，于装备以及技术方面使智能化得到有效实现为其基本的需要。有关智能微网概念于国际方面也还没有得到统一。Galvin Electricity Initiative提出了智能微网为大型电力体系的小型化且现代化的型式，可以供给更高供电的可靠性，而且更加容易使得用户增加的需要得到满足，可最大可能运用促进工艺以及清洁能源创新。中国相关的学者提出了智能微网就是微网智能化，通过采取先进控制工艺、电力工艺、通信工艺以及计算机工艺于微网的现有功能得到实现基础之上，使得微网对于未来的电力、经济、能源以及环境的发展需要得到满足。

智能微网具有如下特点。

第一，独立与并网两类运行的模式。这是智能微网和带负荷分布式的发电体系本质的区别。智能微网并网运行时，能够对大电网发挥着削峰填谷的作用，保障了大电网的稳定运行。当电网发生问题时，智能微网能够快速地从大电网中解列，做到独立的运行，对交通枢纽、政府以及医院等多种关键负荷进行持续的供电，使得供电的可靠性得到提升。

第二，稳定。在微网独立运行时，可以于暂态及稳态进程中使得频率/电压稳定和电压平衡得到实现。

第三，兼容。微网是分布式的电源并网得到实现最为有效合理的措施，可将之前布局较为分散可再生的能源实施整合处理，而且经过控制保护设备以及储能设备来对功率波动进行实时平滑，维持系统的稳定以及供需的平衡；可以对分布式的电源随机性以及间歇性的缺点进行有效克服，将分布式的电源接入问题给以解决。

第四，灵活。智能微网能够当做大电网中一个受控的单元，使得分布式的电源“即插即用”得到实现，并且能够依照用户的需求来灵活供给级别不同、定价不同的电能，满足用户的多样化需求[2]。

第五，经济。微网当做可再生能源的发电有效载体可以使得可再生能源运用的效率得到有效提升，而且微网和中小型的热电联产结合起来，经过能质匹配、温度对口以及梯级运用的实现，使得不同能源形态转换减少，使得用户的生活用水、供电、制冷、供热以及湿度把控等多方面需要得到优化，进而使得能源的运用效率得到有效提升。同时，微网实现了资产的配置统一于市场交易管理。

2 智能微网基本的结构

智能微网构造由于负荷的需要不同有不同情况，但基本的单元涵盖了负荷、分布式的电源、管理体系以及储能设备。其中，大部分微能源和电网接口均需要以电力电子工艺为基础进行相应设计，从而保证微网单个系统型式运行的可靠性以及柔性。

3 智能微网运行特点

因为智能微网有着独立与并网两类运行状态，所以它的运行特点也涵盖了两个方面。一方面是智能微网在孤岛运行时的运行特点[3]。微网中存在多类能源输入（包括天然气、光、氢以及风等）、多类能源的输出（冷、电与热），使得微网动态特点相对单个分布式的发电体系来说是更为繁杂，除各个分布式的发电单元动态特点以外，网络构造和网络种类（交流微网或者是直流微网）将会在一定程度上对微网动态特点有一定影响。另一方面，智能微网处在并网运行时，与外部电网间相互影响。

4 智能微网本身的控制以及保护

保护以及控制设备是智能微网中基本的构成成分[4]。同时，智能微网是一个满布中小型负荷与电源有源的网络，内部的潮流为双向流动的，并且孤岛与并网运行状态时短路电流的大小差异明显，所以保护定值以及机理将会有根本性的变动出现，保护控制方面需要可以以本地信息作为基础来对电网中事件做出相应自主的反应。对于智能微网本身保护控制的问题进行相关分析，是使得实时平滑的功率波动、系统稳定以及供需平衡维持得到实现的基础。

5 我国的智能微网发展研究状况

近年来，我国为最大程度地对分布式的电源进行接纳、节能降耗、使农村的电气化得到实现、电网整体的抗灾能力以及灾后的应急供电水平得到有效提升，对智能微网进行大力的发展[5]。

我国对于智能微网方面的研究分析依旧处在起步时期，在方法以及技术方面还需进行进一步的创新和开发。这样智能微网才可以实现商业化和实用化，并在智能电网建设进程中发挥更大的潜力。

6 结 论

智能微网为集保护设备、分布式的电源、能量转换设备以及储能设备、相应负荷以及监控于一体的小型电力体系，有着独立与并网两类运行的能力，是比较经济、稳定、灵活以及兼容的。