微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用

馬敏 孟雪猛

（北京石大東方工程設(shè)計(jì)有限公司，山東東營(yíng) 257000）

0.引言

近些年的發(fā)展過程中，在能源不斷枯竭以及環(huán)境保護(hù)壓力不斷提升的背景下，微電網(wǎng)由于其自身因地制宜性、能夠應(yīng)用新能源、成本較低、污染相對(duì)較小，且運(yùn)行模式高度靈活等諸多特點(diǎn)，在當(dāng)前世界電氣領(lǐng)域獲得了廣泛的關(guān)注。近年來，我國(guó)環(huán)境問題持續(xù)增加，而智能電網(wǎng)已經(jīng)成為當(dāng)前應(yīng)對(duì)氣候惡化的重要對(duì)策。借助智能電網(wǎng)建設(shè)的國(guó)家相關(guān)政策，微電網(wǎng)與主動(dòng)電網(wǎng)在實(shí)際構(gòu)建過程中，其工程的建設(shè)受到了廣泛的重視，我國(guó)在發(fā)展的過程中已經(jīng)逐步的對(duì)各類能夠?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)以及相關(guān)儲(chǔ)能技術(shù)作為實(shí)際支撐的新能源微電網(wǎng)示范工程予以構(gòu)建。微電網(wǎng)在實(shí)際構(gòu)建過程中，會(huì)將分布性的多種分布式電源進(jìn)行有效的整合及優(yōu)化，之后集中單點(diǎn)接入，主動(dòng)電網(wǎng)將顯著增加配電網(wǎng)以及用戶的能量互動(dòng)性。同時(shí)，使得信息互動(dòng)性得以增加。文章對(duì)微電網(wǎng)在實(shí)際主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析，希望能夠?yàn)槲覈?guó)的微電網(wǎng)技術(shù)提供一定程度的參考[1-3]。

1.對(duì)微電網(wǎng)相關(guān)概念進(jìn)行分析

1.1 對(duì)概念進(jìn)行分析

在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展過程中，世界各國(guó)均開始對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行研究。每一個(gè)國(guó)家在實(shí)際研究過程中對(duì)微電網(wǎng)具有的定義也會(huì)存在一定程度的差別。我國(guó)微電網(wǎng)研究人員在實(shí)際研究中，與我國(guó)的實(shí)際情況進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行如下定義。電網(wǎng)的實(shí)際建設(shè)中，主要是指對(duì)該地區(qū)內(nèi)分布式電源以及傳統(tǒng)發(fā)電進(jìn)行合理的分配，并且會(huì)對(duì)周邊運(yùn)行電能供給屬于特殊性的電網(wǎng)，與傳統(tǒng)的電網(wǎng)進(jìn)行比較，微電網(wǎng)在建設(shè)過程中，能夠擁有獨(dú)立運(yùn)行的重要特征。

1.2 對(duì)微電網(wǎng)在主動(dòng)配電網(wǎng)中其接入的構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)的分析

通過構(gòu)建較為獨(dú)立且具有高度完整性的微電網(wǎng)接入結(jié)構(gòu)，技術(shù)人員在建設(shè)過程中能夠更為靈活的對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)用，由此對(duì)實(shí)際的主動(dòng)配電網(wǎng)進(jìn)行管理，使得主動(dòng)配電網(wǎng)在開展電力傳輸過程中，具有的額外能量消耗得到大幅度地降低。微電網(wǎng)其接入后，在具體構(gòu)建過程中，也能夠?qū)烧哌M(jìn)行并行使用，需要在開展微電網(wǎng)以及主動(dòng)電網(wǎng)連接過程中，選取相關(guān)節(jié)點(diǎn)開展有效的連接。就一般而言，主動(dòng)配電網(wǎng)在建設(shè)過程中，在對(duì)微電網(wǎng)域接觸接入時(shí)，構(gòu)造具有一定程度的特殊性，需要將兩組配電網(wǎng)開展緊密連接，同時(shí)需要對(duì)各個(gè)類型種類的儲(chǔ)能裝置以及電網(wǎng)開展調(diào)控[4]。

2.對(duì)微電網(wǎng)的實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行分析

2.1 具備融合分布發(fā)電的相關(guān)特征

微電網(wǎng)在構(gòu)建過程中，能夠?qū)Πl(fā)電負(fù)荷進(jìn)行更加高效的控制，能夠使得分布式電源開展更為優(yōu)質(zhì)的控制及融合，使其利用效率得到提高。在應(yīng)用過程中，能夠使能源吸收率大幅度的提升，由此使得電網(wǎng)分布式發(fā)電電源對(duì)于電網(wǎng)系統(tǒng)的影響能夠得以降低，以此使發(fā)電效率得以提升，進(jìn)一步降低電能的實(shí)際損耗

2.2 具備獨(dú)立運(yùn)行的相關(guān)特征

微電網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過程中，可將其后看作為獨(dú)立的個(gè)體，具有獨(dú)立運(yùn)行的特點(diǎn)，在并網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際背景下，其負(fù)荷既可以在微電網(wǎng)中取電能，同時(shí)也能夠在主電網(wǎng)中對(duì)電能進(jìn)行獲取，而主電網(wǎng)如若存在故障，比如，當(dāng)輸電線路出現(xiàn)一定問題時(shí)，當(dāng)其無(wú)法對(duì)電能進(jìn)行正常運(yùn)輸?shù)谋尘爸?，微電網(wǎng)能夠在并不對(duì)主電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生影響的情形之下進(jìn)行自行斷開，并且防止存在故障予以產(chǎn)生。

2.3 擁有儲(chǔ)存電能的相關(guān)特點(diǎn)

電能在實(shí)際構(gòu)建過程中，屬于能源在構(gòu)建過程當(dāng)中具備一定程度的可儲(chǔ)存性，但在傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，電能其自身具有的儲(chǔ)存難度相對(duì)較大，而在微電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展過程中，生產(chǎn)生活中具有的電能需求不斷的產(chǎn)生變化，傳統(tǒng)分布式電網(wǎng)在實(shí)際構(gòu)建過程中，已經(jīng)無(wú)法對(duì)現(xiàn)代人對(duì)于能源的需求予以充分的滿足。

3.分析微電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于主動(dòng)電網(wǎng)中所產(chǎn)生的效益

3.1 使分布式能源的利用率得以提升

微電網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過程中，能夠依照分布式電源的實(shí)際特點(diǎn)開展具體的整合工作，合理的對(duì)相關(guān)的建設(shè)問題進(jìn)行有效處理。微電網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過程，能夠進(jìn)一步的調(diào)節(jié)配電網(wǎng)具有的功率以及雙向流動(dòng)的方向，能夠以柔性的方式對(duì)分布式能源予以消納，微電網(wǎng)在構(gòu)建過程中會(huì)對(duì)分布式進(jìn)行調(diào)解，確保電力資源在應(yīng)用中的實(shí)際效率。微電網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過程中，在一定程度上能夠確保能源的利用率大幅度的提升[5]。

3.2 使主動(dòng)配電網(wǎng)的損耗得以降低

應(yīng)用微電網(wǎng)技術(shù)以及分布式電源，在一定程度上能夠使能源輸送過程中出現(xiàn)的能源損耗大幅度降低，配電網(wǎng)在建設(shè)過程中，無(wú)源網(wǎng)絡(luò)在分布式電源以及實(shí)際負(fù)荷的背景下，能夠轉(zhuǎn)換為直流混合的有源網(wǎng)絡(luò)，而針對(duì)實(shí)際配電網(wǎng)潮流分布能夠進(jìn)行更加高質(zhì)量的優(yōu)化。如果電源分布的科學(xué)性較低，將有可能使實(shí)際配電網(wǎng)潮流產(chǎn)生一定程度的負(fù)面影響，很難對(duì)損耗開展有效地控制。因此，需要進(jìn)一步的合理的對(duì)分布式電源以及實(shí)際的儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行綜合性的控制，對(duì)其實(shí)際的運(yùn)用模式進(jìn)行有效改善。

3.3 提升主動(dòng)配電網(wǎng)在構(gòu)建中的可靠性

就通常情況而言，配電網(wǎng)其可靠性在一定程度上會(huì)取決于分布式電源其并網(wǎng)所具備的運(yùn)行狀態(tài)，微電網(wǎng)以及主動(dòng)配電網(wǎng)協(xié)同運(yùn)行，在開展過程當(dāng)中能夠使供電質(zhì)量得以提升，如若運(yùn)行過程當(dāng)中存在系統(tǒng)故障，則在一定程度上可將其進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)楠?dú)立運(yùn)行的相關(guān)狀態(tài)，由此使分布式電源在構(gòu)建過程當(dāng)中能夠獲得相對(duì)穩(wěn)定的連續(xù)性供電，對(duì)電力電子固定開關(guān)進(jìn)行調(diào)整，也能夠進(jìn)一步使配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)達(dá)成轉(zhuǎn)移負(fù)荷的實(shí)際效果。由此，能夠共享供電功率等諸多信息。

3.4 使主動(dòng)配電網(wǎng)的運(yùn)作管理難度大幅度地降低

多數(shù)分布式電源在構(gòu)建過程中，其可控性均相對(duì)不足。因此，為了使得微電網(wǎng)運(yùn)作的協(xié)調(diào)性得到有效保障，需要進(jìn)一步的對(duì)協(xié)調(diào)供電工作進(jìn)行有效的開展，針對(duì)正常供電的實(shí)際用戶可以進(jìn)一步的選取經(jīng)濟(jì)用電等諸多問題，致使配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理者無(wú)法得到有效推進(jìn)，而配電網(wǎng)的掌控，在技術(shù)在應(yīng)用過程當(dāng)中能夠充分地對(duì)分布式電源以及用戶進(jìn)行合理的調(diào)整，進(jìn)一步減少主動(dòng)配電網(wǎng)對(duì)分布式電源以及用戶具備的控制難度，使電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)作得到保障。

4.對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用策略進(jìn)行分析

4.1 微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的分析

當(dāng)前主動(dòng)配電網(wǎng)技術(shù)在國(guó)際范圍內(nèi)得到了普遍的應(yīng)用，國(guó)際電網(wǎng)會(huì)議在實(shí)際的發(fā)展過程當(dāng)中也對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)的含義予以明確，確定了需要應(yīng)用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)進(jìn)行綜合性的管理。就通常而言，針對(duì)分布式能源進(jìn)行有效的管控，近年來發(fā)達(dá)國(guó)家在發(fā)展過程中相繼對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)的示范工程進(jìn)行有效的開展，對(duì)于實(shí)際的主動(dòng)配電網(wǎng)以及分布式電源的推廣應(yīng)用而言，起到了較為積極的作用。在具體的運(yùn)用過程中，就通常而言，會(huì)應(yīng)用大電網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行有效的支撐應(yīng)用，主動(dòng)配電網(wǎng)以及多個(gè)微電網(wǎng)構(gòu)建較為運(yùn)作系統(tǒng)，能夠在一定程度上減緩分布式電源對(duì)系統(tǒng)所產(chǎn)生的負(fù)面影響。使系統(tǒng)在運(yùn)作過程中具有的穩(wěn)定性大幅度的提升，系統(tǒng)內(nèi)部在建設(shè)過程中能夠具備個(gè)性化的電源模式，而其實(shí)際的聯(lián)絡(luò)線以及微電網(wǎng)在構(gòu)建過程中，能夠形成相互關(guān)聯(lián)的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)，多個(gè)微電網(wǎng)在具體聯(lián)絡(luò)線的具體銜接之下能夠形成互動(dòng)的特征，并且能夠使供電所具備的可靠性得以大幅度的提高。

4.2 微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中進(jìn)行綜合性的應(yīng)用

隨著當(dāng)前信息技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)在具體的設(shè)計(jì)規(guī)劃過程中已經(jīng)無(wú)法對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)需求予以有效的滿足。需要進(jìn)一步對(duì)分布式電源在實(shí)際配電網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用的契合性進(jìn)行有效的分析，需要更加積極地對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)，應(yīng)用微電網(wǎng)技術(shù)來對(duì)其實(shí)際的設(shè)計(jì)效果進(jìn)行改善，在主動(dòng)配電網(wǎng)的具體運(yùn)作過程中，有源網(wǎng)絡(luò)在一定程度上可能會(huì)產(chǎn)生繼電保護(hù)以及實(shí)際電壓調(diào)整等諸多現(xiàn)象，為了能夠更加高效地對(duì)現(xiàn)象對(duì)實(shí)際系統(tǒng)所產(chǎn)生的負(fù)面影響進(jìn)行有效地消除。需要更為靈活的對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，將實(shí)際的分布式電源以及微電網(wǎng)開展綜合性的銜接設(shè)計(jì)。通過此模式，能夠使分布式電源以及微電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揮，同時(shí)也能夠?qū)⒅鲃?dòng)配電網(wǎng)以及實(shí)際微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)開展更為合理的設(shè)計(jì)，由系統(tǒng)運(yùn)行的需求作為實(shí)際發(fā)展的基礎(chǔ)，針對(duì)實(shí)際的設(shè)計(jì)方案以及設(shè)計(jì)指標(biāo)開展綜合性的改善，當(dāng)時(shí)因?yàn)殡娫唇尤胫林鲃?dòng)配電網(wǎng)的系統(tǒng)之內(nèi)需要設(shè)計(jì)人員更加長(zhǎng)久的。進(jìn)行效益分析，并且進(jìn)行短期規(guī)劃，綜合對(duì)。模型建立以及儲(chǔ)能配套等諸多問題進(jìn)行分析，更為有效地對(duì)經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)境效益進(jìn)行把控，從而使客戶的滿意度得到有效地提升。

微電網(wǎng)形式在實(shí)際主動(dòng)配電網(wǎng)規(guī)劃中，進(jìn)一步地加入分布式的電源以及好具體的設(shè)計(jì)指標(biāo)，將介入點(diǎn)進(jìn)一步的歸入至實(shí)際的主動(dòng)配電網(wǎng)的微電網(wǎng)之內(nèi)，分布式電源在構(gòu)建過程中，會(huì)存在數(shù)量相對(duì)較大的特點(diǎn)，由此對(duì)的充電站也會(huì)有一定程度的數(shù)量需求，其功率波動(dòng)相對(duì)較高，并且會(huì)具備隨機(jī)性較強(qiáng)以及可控性相對(duì)較低等諸多負(fù)面特征。在具體設(shè)計(jì)規(guī)劃工作開展過程中，需要充分的與實(shí)際情況進(jìn)行有效地結(jié)合，將發(fā)電預(yù)測(cè)以及負(fù)荷預(yù)測(cè)與實(shí)際的電力機(jī)制調(diào)節(jié)等諸多內(nèi)容，構(gòu)入到配電網(wǎng)規(guī)劃的范圍之內(nèi)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃的過程中，對(duì)微電網(wǎng)以及主動(dòng)配電網(wǎng)之間儲(chǔ)能裝置，以及分布式電源構(gòu)建過程中出現(xiàn)的功率轉(zhuǎn)換，構(gòu)建更加高質(zhì)量且可靠的功率調(diào)整方案，通過此種模式，在一定程度上使得微電網(wǎng)及應(yīng)用的效果得到不斷的優(yōu)化，進(jìn)一步對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合性的改善，當(dāng)微電網(wǎng)在實(shí)際建設(shè)過程中，介入至實(shí)際主動(dòng)配電網(wǎng)之后，會(huì)充會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生具有互動(dòng)特征的綜合性系統(tǒng)，并且實(shí)際的電壓分布在構(gòu)建過程中，會(huì)存在著多層次的特性。通過對(duì)各類應(yīng)急措施進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得微電網(wǎng)的抵御能力得以大幅度的提升。

4.3 對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于主動(dòng)配電網(wǎng)控方案控制中的方式進(jìn)行分析

在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，諸多微電網(wǎng)在實(shí)際主動(dòng)配電網(wǎng)的構(gòu)建過程中，得到了廣泛應(yīng)用，由此使得微電網(wǎng)的分布式特征得以凸顯，對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生了積極的影響，使網(wǎng)絡(luò)的滲透率得以提升。在部分區(qū)域的背景之下，微電網(wǎng)群能夠更加快速穩(wěn)定地運(yùn)作，使得電能供應(yīng)獲得更為優(yōu)質(zhì)的條件，對(duì)于實(shí)際系統(tǒng)控制角度主要應(yīng)用分布式控制以及集中式控制等諸多部分，以微電網(wǎng)群作為實(shí)際構(gòu)建的基礎(chǔ)，使得主動(dòng)配電網(wǎng)在構(gòu)建過程中能夠以更為安全穩(wěn)定的技術(shù)路線進(jìn)行發(fā)展。對(duì)于集中式的控制而言，微電網(wǎng)的構(gòu)建過程中，信息資源就通常而言會(huì)，有主動(dòng)配電網(wǎng)的中心進(jìn)行有效地控制，依照當(dāng)前現(xiàn)有的數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)際的可靠發(fā)電形式進(jìn)行設(shè)定，并且對(duì)微電網(wǎng)的能量輸出進(jìn)行綜合性的管控。其自身在一定程度上擁有相對(duì)較高的控制權(quán)，應(yīng)用更加靈活多樣的方法，強(qiáng)化微電網(wǎng)集群的綜合調(diào)控能力。在此過程中，需要充分的關(guān)注運(yùn)算量以及通信流量，同樣對(duì)系統(tǒng)控制中心擁有相對(duì)較高的要求。因此，需要使得系統(tǒng)的兼容性得到大幅度的提升。分布式控制工作開展過程中，微電網(wǎng)群就一般而言會(huì)應(yīng)用主動(dòng)配電網(wǎng)，進(jìn)行更為靈活的調(diào)控，其調(diào)控過程并不依賴微電網(wǎng)提供的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，需要進(jìn)一步通過微電網(wǎng)群能夠做到更為靈活的控制調(diào)控工作，能夠更加有效地使系統(tǒng)的運(yùn)作效率得以提升，對(duì)用戶對(duì)實(shí)際主配電網(wǎng)系統(tǒng)存在的各類運(yùn)行需求進(jìn)行有效的滿足。

5.結(jié)語(yǔ)

依照當(dāng)前的實(shí)際現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)，在對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用過程中，將其應(yīng)用于實(shí)際主動(dòng)配電網(wǎng)之內(nèi)有著高度的必要性。我國(guó)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及實(shí)際的電網(wǎng)建設(shè)工作得到了綜合性的發(fā)展，分布式電源在運(yùn)營(yíng)過程中，具有的普遍性大幅度的提升。傳統(tǒng)的大電網(wǎng)在構(gòu)建過程中很難更加高質(zhì)量地整合分布式的電源，由此微電網(wǎng)在構(gòu)建過程中將其加入，能夠使配電網(wǎng)運(yùn)行具備的穩(wěn)定性大幅度的提升，對(duì)于主動(dòng)配電網(wǎng)的建設(shè)及發(fā)展也會(huì)起到較為積極的作用。在設(shè)計(jì)過程中對(duì)內(nèi)容進(jìn)行分析，同時(shí)在具體的主動(dòng)配電網(wǎng)方案控制過程中將技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。此外，需要進(jìn)一步地開拓相關(guān)的應(yīng)用范圍，從諸多角度保證實(shí)際的應(yīng)用效果得到不斷的優(yōu)化。希望在技術(shù)人員的努力探索下，主動(dòng)配電網(wǎng)在應(yīng)用中能夠充分的應(yīng)用微電網(wǎng)技術(shù)。