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微电网发展仍需政策大力支持
时间:2017-03-27  来源: 中国节能服务  文章类别:原创  作者:沙剑青
核心提示:随着我国电力系统规模的不断增大、全国电网系统互联性的不断增加,以及电力消费多元化等因素影响,我国电力系统面临越来越高的安全和可靠性压力。
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  随着我国电力系统规模的不断增大、全国电网系统互联性的不断增加,以及电力消费多元化等因素影响,我国电力系统面临越来越高的安全和可靠性压力。

  如果把大电网比喻成人体中大动脉的话,那么微电网就更像是一条一条细微的毛细血管。这几年随着大电网的规模不断扩大,它的弊端也日益凸显,它不仅成本高,运行难度大,而且也难以适应用户越来越高的安全和可靠性要求以及多样化的供电需求。

  微电网技术的出现正好有效地克服了大电网的诸多缺点,它是缓解目前电网压力的有效措施,它对大电网具有削峰填谷的作用,能提升大电网的安全稳定性。尤其是随着分布式能源的发展,微网技术正越来越引起业界的关注与重视。

  微电网发展种类繁多

  传统的供电方式是由集中式大型发电厂发出的电能,经过电力系统的远距离传输,通过由高电压变到低电压的多级变送,为用户供电。微电网的应用无需建设配电站,而且可以根据终端用户的需求提供差异化的电能。

  因此,发展微电网可避免或延缓增加输配电成本,减少输配电过程中的电能损耗。同时,它可以根据工业用电、居民用电等不同用户的需求,提供个性化供电,实现电力资源的优化配置,从而提高电力利用效率。

  目前,我国已有众多单位建设了一批以“风”、“光”为主要分布式能源发电形式的微电网示范工程,它们按应用方式可分为边远地区微电网、海岛微电网和城市微电网三类。

  我国边远地区人口密度低、生态环境脆弱,扩展传统电网成本高,采用化石能源发电对环境的损害大。利用本地可再生分布式能源的独立微电网是解决我国边远地区供电问题的合适方案。我国已在西藏、青海、新疆、内蒙古等省份的边远地区建设了一批微电网工程,主要解决乡村供电问题和提高可再生能源利用率。

  我国海域辽阔,海岛大多依靠柴油发电在有限的时间内供给电能,目前仍有近百万户沿海或海岛居民生活在缺电的状态中,主要原因是海岛供电成本高,运输柴油困难。利用海岛可再生分布式能源、建设海岛微电网则是解决我国海岛供电问题的优选方案。

  城市微电网工程则主要可以提高可再生能源利用率,发挥冷热电综合利用特性,提高供电可靠性和安全性,为用户提供多样性的用电服务。

  微电网发展优势巨大

  目前,我国的微电网技术主要试用于分布式光伏发电项目中。同时,在国家科技部“863计划先进能源技术领域2007年专题课题”中也已包含了微型电网技术。有分析认为,微电网可以和现有电力系统结合形成一个高效灵活的新系统,提高供电安全性和可靠性。因微电网具有小型化特点,对建设所要求不高,不占用输电走廊,施工周期短,能够迅速应付短期激增的电力需求。因此,这不仅可以提高供电可靠性,同时还可以降低对环境的污染。

  微电网可以有效识别终端用户的用电需求和网内电力供应,通过对电力信息的智能分析,实现电力资源的优化配置,减少浪费,同时网内分布式电源离终端用户非常近,不需要经过长距离高压输送线路,

  微电网提供了一个有效集成应用分布式电源的方式,继承了分布式电源的所有优点,其所具有的开放性、可控性和可靠性等特点,使其能够适应未来电网变化与挑战。

  在开发方面,微电网可以实现分布式能源的广泛接入,灵活处理分布式电源的连接和断开,为分布式电源的高效利用提供一个有效的途径。

  在生产方面,微电网可以根据不同的需求,选择不同的运行方式,实现能源生产消费的全方位灵活调度。而且,通过众多电源与储能装置的协同工作,实现能源的高效运营。

  在消费方面,微电网作为一个可定制的电源,可以满足用户的不同需求,其孤网运行特性可以在上级网络发生故障时继续保障供电,提高供电可靠性;配置的电力电子技术可实现良好的谐波和无功功率控制,有效改善电能质量;与电动汽车、智能家居、智能交通、智能展示、先进的信息技术等深度融合,增强用户体验,促进能源互联网技术的实施落地。

  社会民生方面,微电网有利于建设节约型社会,同时,有助于解决偏远地区用电问题。

  微电网发展存在明显差距

  我国的微电网技术处于起步阶段,还不够成熟,涉及的先进电力电子技术、计算机控制技术、通信技术等在微电网中的应用水平不高,且我国尚无统一、规范的微电网体系技术标准和规范,尤其对微电网接入、规划设计、建设运行和设备制造等环节,都缺乏相应的国家层面的技术标准与管理规范。

  此外,微电网的保护控制技术尚不成熟、微电网建设的投资成本较高成为了制约微电网发展的主要因素。微电网孤网运行要求配置一定容量的储能系统,储能系统建设投资成本较高,占到整个微电网控制系统成本的1/3。

  储能系统容量配置越大,效果越好,但成本越高,需要找到一个较好的平衡点,这和微电网的运行要求,峰谷电价政策等都有密切的关系。微电网监控平台及能量管理系统,投资成本高。在运维成本上,也比一般电网要高。

  此外,国内对微电网的研究虽取得一定的进展,但与欧洲、美国及日本等研究机构、制造商和电力公司组成的庞大研究团队相比,我国在研究力量和取得成果上仍存在较大差距。

  所以,如何通过微电网和储能来促进可再生能源的规模利用是微电网发展的关键问题。除此之外,微电网还有一些别的特殊用途,比如在边远无电地区的运用。

  “目前政策缺失对微电网发展影响也很大。微电网发展还缺乏相关适用的法规,比如关于个人和家庭发电许可问题的法规。另外微电网售电的分时电价等激励政策也尚未出台。同时,微电网标准制定虽初见雏形,但微电网技术运行、规划设计、接入等还没有明确的国家标准。”中国电科院配电所专家侯义明表示,未来微电网要取得更大的发展,还需要国家政策的不断激励。

  总体而言,现在只要说到微电网,必然涉及到储能或者是电源的问题,这就必然导致成本的增加,所以一些微电网项目的经济性就成问题,而经济性问题就必然牵扯到现有的政策。微电网在未来会在很多场合运用,它的意义,它的技术的经济性应该很有前景,但是鼓励它的发展必须依靠政策,也需要业内人士的共同的参与和努力。

责任编辑:李涛

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