【導讀】智能微電網是規(guī)模較小的分散的獨立系統(tǒng)，它將分布式電源、儲能裝置、能量裝換裝置、相關負荷和監(jiān)控、保護裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng)，既可以與外部電網運行，也可以孤立運行。電氣設備專家稱，智能微電網本身可看做是小型的電力系統(tǒng)，具備完整的發(fā)輸配電功能，可實現用側可再生能源的安全消納，同時智能微電網本身還是一個典型的分布式發(fā)電功能系統(tǒng)，可通過能源之間的調度，提高終端能源的利用率。也是智能電網發(fā)展的趨勢。

　　一、什么是智能微電網

　　智能微電網(Micro Smart Grid)是將可再生能源發(fā)電技術(風力發(fā)電、光伏發(fā)電、生物質能、潮汐能等)、能源管理系統(tǒng)(EMS)和輸配電基礎設施高度集成的新型電網，它具有提高能源效率、提高供電的安全性和可靠性、減少電網的電能損耗、減少對環(huán)境的影響。強化科研技術，深入開發(fā)建設智能微電網有利于擴大分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入，為負荷地區(qū)提供可靠的供給，實現有效的主動式配電網方式，促進智能微電網變革。

　　智能微電網特點：

　　可監(jiān)測一一采用先進的量測、傳感技術；

　　可預測——通過模型仿真和潮流分析，合理預測和分配電力；

　　可控制——對監(jiān)測狀態(tài)進行有效控制；

　　可兼容——接入分布式發(fā)電，自適應處理技術；

　　實時分析——數據到信息的提升，優(yōu)化運行方式。

　　二、智能微電網兩種運行模式

　　并網模式：正常情況下，智能微電網與常規(guī)配電網并網運行。

　　孤島模式：當檢測到電網故障或電能質量不滿足要求時，智能微電網將及時與電網斷開而獨立運行。

　　智能微電網的電壓等級一般為380V~35KV，容量從幾KW至幾MK不等，在電網結構中最接近于用戶。兩種運行方式：與大電網運行，也可在電網故障或需要時與主網斷開獨立于行，因此它具有雙重角色：

　　對于公用電力企業(yè)，智能微電網可視為電力系統(tǒng)可控的“細胞”，成為被控制的一個簡單可調度負荷?？梢栽跀得雰茸龀鲰憫詽M足電網系統(tǒng)的需要；對于用戶，智能微電網可以作為一個可定制的電源，以滿足用戶多樣化的需求。它可以增強局部供電可靠性，降低饋電損耗，支持當地電壓，提高一次能源利用率，提供電壓下陷的校正，或作為不間斷電源。

　　三、智能微電網商業(yè)模式

　　建設模式：組建建設聯(lián)盟；多個投資主體；多種投資形式；多方優(yōu)勢互補；政府搭臺、多方參與、共同建設、利益共享。

　　運營管理形式：基于大數據分析的、學習型、漸進式的商業(yè)模式；智能微電網管理交易中心利用大數據分析收益和各交易主體的貢獻，交易主體通過協(xié)商確定收益分配規(guī)則，經過多個周期的修正，形成可行的商業(yè)模式。

　　智能微電網內部運營價值發(fā)現：智能微電網運營商作為能源解決方案提供商，提供多能源綜合利用服務；智能微電網規(guī)劃評估、智能微電網建設、個性化定制供能服務、能源優(yōu)化利用服務等。

　　智能微電網在能源互聯(lián)網中商業(yè)價值：作為獨立市場主體，參與能源互聯(lián)網。(利用綠色清潔能源，參與碳交易；作為獨立市場主體，參與電量交易；提供調峰等多種輔助服務；參與全局能源優(yōu)化，與能源互聯(lián)網融合。)

　　參與能源交易：在智能微電網內部，為用戶提供定制化能源服務；作為電力批發(fā)商從能源互聯(lián)網交易平臺進行電能躉購。

　　碳排放交易：實現可再生能源充分利用，參與碳交易市場。

　　電網互動：將智能微電網接入主動配電網，實現能量雙向流動、信息廣泛互聯(lián)、用戶充分互動、多方合作共贏。

　　四、我國發(fā)展智能微電網的目的

　　1、最大程度接納分布式電源。

　　2、智能微電網將原來分散的分布式電源進行整合，集中接入同一個物理網絡，并利用儲能裝置和控制保護裝置實時調節(jié)以平滑系統(tǒng)的波動，維持網絡內部的發(fā)電和負荷的平衡，保證電壓和頻率的穩(wěn)定。3、節(jié)能降耗，提高能效。智能微電網同時滿足供電、供熱、制冷、濕度控制和生活用水等多種需求，提高了能源的利用效率；此外，儲能單元的參與有利于對系統(tǒng)內部的能量進行調節(jié)，高效、合理地利用能量。

　　4、解決無電地區(qū)供電。在中國農村適合的地區(qū)，應以戶、村為單元組成不同規(guī)模的智能微電網，根據當地的實際情況采用合適的分布式電源。

　　5、滿足用戶對供電可靠性的個性化需求。智能微電網具備實時在線監(jiān)控的預警能力，提高智能微電網內部負荷供電的可靠性。

　　6、提高電網整體抗災能力和災后應急供電能力。智能微電網能夠獨立運行，可以迅速與大電網解列形成孤網，保證重要用戶的不間斷供電。在災害多發(fā)地，組建不同形式和規(guī)模的智能微電網，能在災害后迅速恢復對重要負荷的供電，具有黑啟動的能力。

　　7、智能微電網是智能電網的重要組成部分。智能微電網自治運行的特點與智能電網的自愈相類似；都需要根據用戶的信息進行動態(tài)調整，實現供需平衡和優(yōu)化運行；智能微電網是智能電網安全防御和抵御自然災害體系的重要組成部分；都能滿足未來用戶需求的電能質量；都允許接入多種發(fā)電和儲能單元。

　　五、智能微電網未來發(fā)展趨勢

　　由于“可再生能源在能源構成中不斷增長的比例，可再生能源整合使全球智能微電網的利用呈飛速發(fā)展勢頭。”未來5年，亞太地區(qū)、非洲和南美的偏遠站點部署將迎來快速增長。此外，智能微電網還將為能源發(fā)達地區(qū)的設施建設開拓機會。

　　分析師指出，發(fā)展面臨的主要障礙是昂貴的整合任務，自定義接口的擴散增加了系統(tǒng)的成本。目前，歐洲和北美的研究機構及大學正在想方設法克服這些連接障礙，盡可能地創(chuàng)造智能微電網參與者的大型價值鏈，為智能微電網行業(yè)供給“燃料”。