微電網(wǎng)將進入快速發(fā)展階段并逐漸實現(xiàn)多能互補
2019年1月,全國唯一新能源微電網(wǎng)示范項目落戶上海電力大學臨港校區(qū),該微電網(wǎng)系統(tǒng)可以存儲并調(diào)配使用風能、光能,目前學校每6度電就有1度來自新能源。
微電網(wǎng)重新定義 實現(xiàn)社區(qū)城市智能化
2017年7月17日,國家發(fā)布了《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》,其中對微電網(wǎng)的定義等做出了規(guī)定。指出微電網(wǎng)是指由分布式電源、用電負荷、配電設(shè)施、監(jiān)控和保護裝置等組成的小型發(fā)配用電系統(tǒng),必要時還會包含儲能裝置。分為并網(wǎng)型和獨立型,可實現(xiàn)自我控制和自治管理。并網(wǎng)型微電網(wǎng)通常與外部電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)運行,且具備并離網(wǎng)切換與獨立運行能力。
微電網(wǎng)被業(yè)內(nèi)認為是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要部分,作為分布式發(fā)電優(yōu)化集成的一種方式,已經(jīng)成為世界各國研究的重點,將在未來社會發(fā)展中占有重要的地位。另外,微電網(wǎng)作為一種新型能源網(wǎng)絡(luò)化供應(yīng)與管理的技術(shù),其能量并沒有一個嚴格界定,從幾十千瓦到幾十兆瓦不等。
它的作用是將原本分散的分布式電源相互協(xié)調(diào)起來,保證配電網(wǎng)的可靠性和安全性,同時,它能夠順利地接入可再生能源系統(tǒng),實現(xiàn)用戶需求側(cè)管理以及現(xiàn)有能源和資源的最大化利用。和傳統(tǒng)電網(wǎng)相比,微電網(wǎng)的最大特點是可以對分布式能源進行就地消化、就地平衡,同時也可以和大電網(wǎng)進行能量交換。正因如此,微電網(wǎng)被認為是智能電網(wǎng)領(lǐng)域的重要組成部分,在工商業(yè)區(qū)域、城市片區(qū)以及偏遠地區(qū)有廣泛的應(yīng)用前景。
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但國外對微電網(wǎng)的定義有所不同,具有代表性的有美國、歐洲和日本。其中日本的三菱公司將以傳統(tǒng)電源供電的獨立電力系統(tǒng)歸入微電網(wǎng),擴展了CERTS(美國電力可靠性技術(shù)解決方案協(xié)會)對微電網(wǎng)的定義范圍。
目前世界范圍內(nèi)的微電網(wǎng)工程以示范和研究為主,主要應(yīng)用場所是難以接入大電網(wǎng)的海島以、山區(qū)及大學校園,但也有少部分是接入社區(qū)或城市,如果說離網(wǎng)型微電網(wǎng)是海島和偏遠地區(qū)實現(xiàn)電力普及的必選項,那么在可靠電網(wǎng)覆蓋的城市開發(fā)微電網(wǎng)系統(tǒng)則將起到錦上添花的作用。
并網(wǎng)型微電網(wǎng)可以在聯(lián)網(wǎng)和獨立運行兩種狀態(tài)之間自由切換。當大電網(wǎng)出現(xiàn)故障時,微電網(wǎng)可以選擇與大電網(wǎng)斷開,保障區(qū)域內(nèi)用戶的供能安全;當選擇聯(lián)網(wǎng)運行時,微電網(wǎng)也可以通過出售多余電力和需求響應(yīng)等方式獲得額外的經(jīng)濟收益,充分體現(xiàn)了微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和社區(qū)智能化。
試點工程為推廣奠定基礎(chǔ) 多能互補是趨勢
基于微電網(wǎng)發(fā)展的多重優(yōu)勢,國家政策給予高度支持。目前國內(nèi)微電網(wǎng)示范工程項目大多依托于2009年的《關(guān)于實施金太陽示范工程的通知》,以及國家“金太陽示范工程項目目錄”展開。2012年陸續(xù)有一批重大示范工程獲批,河北、天津、河南、浙江、珠海等地已經(jīng)在進行微電網(wǎng)示范項目的研究及建設(shè),7年過去了,已有諸多微電網(wǎng)項目初見成效。
隨著微電網(wǎng)相關(guān)的政策不斷出臺,關(guān)于微電網(wǎng)的相關(guān)示范工程名單接連公布,試點工程為微電網(wǎng)全而推廣奠定了基礎(chǔ)。2017年5月,《關(guān)于新能源微電網(wǎng)示范項目名單的通知》中28個新能源微電網(wǎng)示范項目獲批。據(jù)統(tǒng)計,此批示范項目帶來的新增光伏裝機為899兆瓦,新增電儲能裝機超過150兆瓦等。此外,各種熱儲能、風電等其他類型能源也都有體現(xiàn)。此舉將對中國的分布式光伏、儲能帶來巨大推動。
在政策的大力支持下,微電網(wǎng)的布局建設(shè)將加快。未來我國微電網(wǎng)行業(yè)有四個發(fā)展方向,能效為先,拒絕浪費、熱電聯(lián)產(chǎn),多能互補、風光互補,清潔電力、以及必備儲能,保障安全。隨著燃機的小型化技術(shù)日漸成熟,高效的熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備也能夠成為分布式能源供應(yīng)的核心元件,熱電聯(lián)產(chǎn),多能互補是趨勢。
另外在安全方面也不可輕視,為了緩解微電網(wǎng)系統(tǒng)中由于風電和光伏的間歇性發(fā)電和負荷側(cè)的波動,儲能設(shè)備將成為大多數(shù)微電網(wǎng)的標配。