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王成山:微电网有助于提高分布式能源利用率

导读: 微电网是一种新型的网络结构,是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现对负荷多种能源形式的高可靠供给,是实现主动式配电网的一种有效的方式,使传统电网向智能电网过渡。

  编者按:电网是一种新型的网络结构,是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源,即含有电力电子接口的小型机组,包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置,它们接在用户侧,具有成本低、电压低及污染低等特点。开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现对负荷多种能源形式的高可靠供给,是实现主动式配电网的一种有效的方式,使传统电网向智能电网过渡。

  记者:请您介绍一下当前我国微电网发展的现状,以及此次国家863项目微电网课题的意义?

  王成山:我国微电网相关领域研究已经取得很大进展,建成了很多微电网动态模拟实验室系统及示范工程系统。实验室包括浙江省电力公司微电网实验室、天津大学微电网实验室、合肥工业大学微电网实验室等。在示范工程方面,建成了浙江东极岛独立微电网示范工程、北京左安门微电网示范项目等。这些系统示范了技术上的可行性,以及系统运行的经济性和管理模式的可行性。

  从技术发展来看,微电网技术已经成为未来分布式发电供能系统集成技术的核心,是分布式发电大规模工业化应用的关键。而只有将分布式发电供能系统以微电网的形式接入大电网,才能最大限度发挥分布式发电系统的效能。此次863微电网课题的研究目的就在于解决含分布式电源的微电网关键技术,促进可再生能源的利用。

  记者:微电网技术是智能电网关键技术之一,请介绍一下其在智能电网发展中的重要性?

  王成山:分布式电源数量巨大且难以调度,电源的不同归属也无法保证电网调度指令能够被快速、准确、有效地执行。微电网技术可以实现中低压层面上分布式电源的灵活、高效应用,解决分布式电源并网运行问题。而解决配电系统中大规模可再生能源有效接入问题,正是我国智能配电系统面临的主要任务之一。

  应用微电网技术,未来配电网运行调度人员不再直接面向各种分布式电源,而是通过微电网实施对分布式电源的有效管理,这样既降低了分布式电源对配电系统安全运行的影响,又有助于实现分布式电源的“即插即用”,同时可以最大限度利用可再生能源和清洁能源。

  记者:请您具体介绍一下我国微电网可以应用在那些领域以及应用微电网的重要意义。

  王成山:微电网应用起来十分灵活,其规模可以从数千瓦直至几十兆瓦,大到厂矿企业、医院学校,小到一座建筑都可以发展微电网。它既十分适宜于对偏远地区如乡村、牧区、山区的供电,也是商业区和居民区供电的有效选择。基于多种能源形式的微电网可以为用户提供相对稳定的电能、热能和冷能,许多工业企业、饭店、休闲中心、医院、大学校区、机场、公共部门建筑、写字楼、购物商城等都有潜在发展的可能和需求。

  微电网有助于提高分布式可再生能源的利用率。将分布式发电供能系统以微电网的形式接入大电网并网运行,能够将原来分散的分布式电源进行整合,进而提高配电网对可再生能源发电的接纳能力,实现大量分布式电源的接入,减少化石资源的消耗量和温室气体排放。

  此外,在灾难性事件发生导致大电网瓦解的情况下,微电网可以保证对重要负荷的连续供电,并有助于大电网快速恢复供电,提高供电可靠性;微电网系统还可以有效解决我国边远地区(海岛、偏远地区等)的用电难问题,利用当地的可再生分布式能源建成独立微电网系统,不仅能够大大降低供电成本,而且能够实现对微电网内部负荷的长期、可靠供电。

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