4 观点呈现　　微能源网运行特点和核心技术（一）

　　为协调大电网与分布式电源间的矛盾，充分利用分布式电源为电网和用户带来的价值和效益，提出了微能源网（微网）的概念。欧盟对于微能源网的定义是：利用分布式能源、储能装置和可控负荷共同组成的低压网络，容量范围从几百千瓦到几个兆瓦，能够与配电网并联运行，在上一级电网故障时可脱网独立运行，故障恢复后可重新并网。国网电科院对微网的定义是：由分布式电源、储能和负荷构成的可控储能系统，可平滑接入大电网和独立自治运行，是发挥分布式电源效能的有效方式。

　　微网是规模较小的分散的独立系统，它将由分布式电源、储能装置、能量装换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网运行，也可以孤立运行。微网本身可看做是小型的电力系统，具备完整的运输配电功能，可实现可再生能源的安全消纳。同时微网本身还是一个典型的分布式发电功能系统，可通过能源之间的调度，提高终端能源的利用率。

　　微网的特征是以分布式发电技术为基础，融合储能、控制和保护装置；接入的电压是配电网电压等级；能够在联网和孤岛两种模式运行；分布式电源之间有一定地理距离。

　　微网方式运行的优点有以下几个方面：

　　1.提高分布式电源的有效运行时间；

　　2.在电网灾变情况下为重要用户持续供电；

　　3.降低用户对传统电网供电可靠性的要求；

　　4.实现可再生能源综合优化利用；

　　5.微网是能源互联网的重要组成部分和细胞结构。

　　因此，发展微网技术对经济与社会意义巨大。

　　5 观点呈现　　微能源网运行特点和核心技术（二）

　　微网的关键技术主要包含以下几点：

　　1.可再生能源发电技术。目前智能微网主要以多种可再生能源为主，电源输入主要为光伏、风力、氢能、天然气、沼气等多种成熟发电技术。

　　2.储能关键技术。储能是微网中不可缺少的一部分，它在微网中能够起到削峰填谷的作用，极大地提高间歇式能源的利用效率。随着科技的不断发展，现在的储能主要有蓄电池储能、飞轮储能、超导磁储能、超级电容器储能，目前较为成熟的储能技术是铅酸蓄电池，但有寿命短和铅污染严重的问题。未来高储能、低成本、优质性能的石墨烯电池市场化将给储能行业带来春天。储能技术目前发展成本较高，世界各国都在攻关这项技术，但是都有一个共同目的，那就是实现“低成本+高储能”的目标。

　　3.微网能量优化调度技术。与传统电网调度系统不同，微网调度系统属于横向的多种能源互补的优化调度技术，可充分挖掘和利用不同能源直接的互补替代性，不仅可以实现热、电、冷的输出，同时可以实现光/电、热/冷、风/电、直/交流的能源交换。各类能源在源-储-荷各环节的分层实现有序梯级优化调度，达到能源利用效率最优。

　　4.微网保护控制技术。微网中有多个电源和多处负荷，负载的变化、电源的波动，都需要通过储能系统或外部电网进行调节控制。这些电源的调节、切换和控制就是由微网控制中心来完成的。微网控制中心除了监控每个新能源发电系统、储能系统和负载的电力参数、开关状态和电力质量与能量参数外，还要进行节能和电力质量的提高。

　　6 观点呈现　　微网的发展现状（一）

　　近年来，许多国家如美国、日本、澳大利亚等纷纷开展了对微网技术的研究，并且解决了一部分微网技术中的运行、保护、经济性等理论问题。美国是最先提出了微网概念的国家，1999年美国可靠性技术解决方案协会，首次对微网在结构、控制、经济等方面进行了研究，并于2002年正式提出了相对完整的微网概念，并且是目前微网概念中最权威的一个。欧洲国家于2005年提出，随后便出台该计划的技术实现方略。该技术作为欧洲2020年及后续的电力发展目标表明了未来欧洲电网需具备以下特点：灵活性、可接入性、可靠性及经济性。并且提出微电源输出端逆变器相应控制策略。同时提出优化约束方程，并对超额发出热能的弃用制订了惩罚方案。最后，在满足微网电、热双重需求的条件下，以系统燃料耗量最低为目标，提出了优化的功率分配方案。