千呼萬喚始出來，微電網(wǎng)發(fā)展迎來重磅消息。近日，國家能源局發(fā)布了《關于推進新能源微電網(wǎng)示范項目建設的指導意見》（簡稱《意見》）。該《意見》提出，將推進新能源微電網(wǎng)示范項目建設，各?。▍^(qū)、市）均需上報新能源微電網(wǎng)示范項目。微電網(wǎng)首次進入國家層面，其示范項目的推進，必將帶動微電網(wǎng)設備企業(yè)技術發(fā)展。

微電網(wǎng)控制保護，作為微電網(wǎng)靈活運行與高質(zhì)量供電服務的基礎，必將掀起研發(fā)熱潮。

微電網(wǎng)控制保護存在諸多難點

微網(wǎng)是指能實現(xiàn)自我控制、保護和管理的、自制的微型電網(wǎng)系統(tǒng)，其既可并入大電網(wǎng)運行，又能脫離大電網(wǎng)獨立運行。

微網(wǎng)的出現(xiàn)源于分布式新能源的發(fā)展和能源高效利用的需求，其具有能源種類多樣且具有間歇性、電網(wǎng)結構分散、運行方式復雜多變、穩(wěn)定性弱等特點，這對微電網(wǎng)的控制保護和能量管理提出了較高要求。

天津大學電氣與自動化學院教授李永麗表示：“分布式電網(wǎng)并網(wǎng)運行方式一種是直接接入方式，另一種就是微電網(wǎng)接入方式。直接接入方式是以分布式電源為單元，這種方式接入方便，運行簡單，但也有明顯弊端，例如系統(tǒng)故障時可能退出運行，間歇性影響周邊用戶，能源綜合優(yōu)化困難，對電網(wǎng)運行調(diào)度提出挑戰(zhàn)。這些弊端制約了大容量分布式電源的并網(wǎng)。微電網(wǎng)是由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、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?qū)崿F(xiàn)自我控制，保護和管理的自治系統(tǒng)。更要加強對微電網(wǎng)控制保護的研發(fā)。”此次《意見》中也強調(diào)，并網(wǎng)點的交換功率和時段要具備可控性，微電網(wǎng)內(nèi)的供電可靠性和電能質(zhì)量要能滿足用戶需求。

具備孤島運行能力，保障本地全部負荷或重要負荷在一段時間內(nèi)連續(xù)供電，并在電網(wǎng)故障時作為應急電源使用。

目前，控制問題也正是微電網(wǎng)研究中的一個難點問題。其中一個基本的技術難點在于微電網(wǎng)中的微電源數(shù)目太多，很難要求一個中心控制點對整個系統(tǒng)做出快速反應并進行相應控制，往往一旦系統(tǒng)中某一控制元件故障或軟件出錯，就可能導致整個系統(tǒng)癱瘓。

因此，微電網(wǎng)控制應該做到能夠基于本地信息對電網(wǎng)中的事件做出自主反應，例如，對于電壓跌落、故障、停電等，發(fā)電機應當利用本地信息自動轉(zhuǎn)到獨立運行方式，而不是像傳統(tǒng)方式中由電網(wǎng)調(diào)度統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

此外，據(jù)專家介紹，微電網(wǎng)的保護不同于常規(guī)電網(wǎng)保護裝置，特別是低壓配電系統(tǒng)，傳統(tǒng)的常規(guī)低壓配電系統(tǒng)并不設置復雜的繼電保護裝置，只針對具體回路配置電流電壓保護，而微網(wǎng)由于包含了大量的分布式電源，其潮流和短路電流隨不同運行方式而時刻變化，因此傳統(tǒng)的低壓配電保護方式不能滿足其保護的需要。

企業(yè)應提前布局微電網(wǎng)市場

“微電網(wǎng)技術的發(fā)展與先進的電力電子技術、計算機控制技術、通信技術緊密相關。但是國內(nèi)電力電子技術在微電網(wǎng)中的應用水平不高。最后就是微電網(wǎng)的保護控制技術尚不成熟。”前瞻產(chǎn)業(yè)研究院微電網(wǎng)行業(yè)首席分析師章誦蘭表示，政策和技術是制約微電網(wǎng)發(fā)展的最大因素。

微電網(wǎng)的建設主要有兩個部分，其中硬件是設備，軟件是控制系統(tǒng)，而技術是這兩方面的決定因素?，F(xiàn)在微電網(wǎng)還處于發(fā)展初期，企業(yè)先進入可以獲得行業(yè)經(jīng)驗，并在項目建設過程積累各種技術，搶占先機。

事實上，國內(nèi)已經(jīng)有一些企業(yè)開始布局微電網(wǎng)控制保護領域。去年9月，國電南瑞配電/農(nóng)電分公司承擔的石家莊河北省電力科學研究院園區(qū)“光、儲、熱一體化協(xié)調(diào)運行控制技術研究及微電網(wǎng)示范工程”通過國家電網(wǎng)公司組織的驗收。該系統(tǒng)包括電能質(zhì)量監(jiān)測與治理系統(tǒng)、電動汽車充電樁、微電網(wǎng)運行控制與能量管理系統(tǒng)、交流子微電網(wǎng)系統(tǒng)、直流子微電網(wǎng)系統(tǒng)等。

又如7月28日，國電聯(lián)合動力公司“一種并網(wǎng)不上網(wǎng)微網(wǎng)系統(tǒng)及其控制保護方法”獲國家知識產(chǎn)權局的發(fā)明專利授權。該項專利通過合理的負荷規(guī)劃和主動的能量管理，實現(xiàn)了微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)不上網(wǎng)功能，從而有效減少了設備對公共電網(wǎng)的用電需求，避免了對公共電網(wǎng)正常供電時造成的沖擊。該技術已在“國電新能源技術研究院風光儲能建筑一體化微電網(wǎng)項目”中成功應用。

事實上，我國在微電網(wǎng)控制保護研發(fā)方面已經(jīng)走在了前列。李永麗特別強調(diào)，由于微電網(wǎng)保護與控制存在著特殊性，需要對微電網(wǎng)的保護與控制系統(tǒng)開展深入的研究工作。如微電網(wǎng)接入對配電網(wǎng)保護、自動重合閘的影響、防孤島保護等。

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