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中电联:浅析微电网发展方向
2017-09-08 10:57:11  作者:徐亮  来源:电力系统自动化  
  •   自2016年3月《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》发布以来,国家先后推动了多能互补集成优化、“互联网+”智慧能源等各类示范项目。2017年7月《推进并网型微电网建设试行办法》(以下简称《办法》)发布,国家以园区微网为落脚点,推进建设多能互补、集中与分布式协同、多元融合、供需互动的新型能源生产与消费体系。
    关键字: 微电网 并网

  自2016年3月《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》发布以来,国家先后推动了多能互补集成优化、“互联网+”智慧能源等各类示范项目。2017年7月《推进并网型微电网建设试行办法》(以下简称《办法》)发布,国家以园区微网为落脚点,推进建设多能互补、集中与分布式协同、多元融合、供需互动的新型能源生产与消费体系。目前我国推动能源互联网和各类园区微电网建设过程中,缺乏相关商业模式、市场机制及关键技术支持。本公众号特邀华北电力大学能源互联网研究中心刘敦楠副主任担任特约编辑,邀请来自国家能源局电力司、中电联技经中心、华北电力大学、中国电科院等各位专家,对《办法》中以下关键问题进行解读:

  ①微电网的发展方向;②当前我国微电网发展问题及整体解决思路;③并网型微电网的认定标准及管理流程;④并网型微电网的“源—网—荷”一体化运营模式;⑤并网型微电网的内外两级售电模式;⑥并网型微电网内分布式、储能、需求侧响应的运营模式;⑦并网型微电网的应用场景、财务性能及核心技术。

  通过对上述问题解读,希望为我国各类园区微网试点工程的建设和运营提供理论支撑和技术参考。

  浅析微电网发展方向

  中电联电力发展研究院

  微电网最早由美国威斯康辛大学BobLasster等学者于2001年正式提出,此后,作为协调电网与分布式发电之间矛盾的重要手段,引发世界各国专家的广泛关注和深入研究。长期以来,由于缺少统一标准和定义,各界对微电网的理解不尽相同,对其系统容量和结构型式存在较大争议。2017年7月24日,国家发展改革委、国家能源局关于印发《推进并网型微电网建设试行办法》的通知(发改能源〔2017〕1339号),以下简称《试行办法》,明确了微电网的定义和界定,对于统一发展理念、指引发展方向具有重要意义。

  一、发展微电网的背景

  在世界各国大规模发展可再生能源、快速推进智能电网建设的背景下,微电网以其能源利用的多元化、并网接入的友好化、运行控制的智能化、负荷需求的定制化等典型特征,将在能源结构转型与供给侧改革中发挥重要作用。

  2016年11月,李克强总理在主持审议“十三五”能源规划时就曾强调,要集中力量在微电网技术上取得突破。2017年1月正式印发的《能源发展“十三五”规划》中,鼓励具备条件地区开展多能互补集成优化的微电网示范应用。《可再生能源发展“十三五”规划》中,鼓励在需求较大和资源条件好的地区,建设可再生能源为主、天然气等互补的联网型微电网,实现区域内冷热电负荷的动态平衡及与大电网的灵活互动。

  二、为什么要发展微电网

  (一)我国能源形势

  一是我国能源与用电需求分布极不均衡,电力流主要由西北、西南煤电、水电基地流向东部负荷中心,输电距离长、输送容量大。

  二是随着“巴黎协定”的签署及应对气候变化的承诺,节能减排任务艰巨。

  三是可再生能源发电装机容量迅猛增长,但平均发电小时呈下降趋势,部分地区弃风弃光严重。

  (二)电网面临的新问题

  面对我国能源形势和特点,电网也将迎来新的问题。

  ①电网日益复杂,负荷增长迅速,负荷中心的外受电比例逐步加大,安全稳定问题日益突出,如何防范大面积停电,确保电网安全稳定运行?

  ②面对大规模可再生能源和大范围分布式电源的接入;电网如何处理各类可再生电源、间歇性电源和负荷大量接入后的协调运行?

  ③如何满足客户日益提高的对供电可靠性、电能质量等电力服务需求?

  (三)发展微电网的意义

  ①发展并网型微电网,有利于促进清洁能源就地生产、就近消纳,减少负荷中心对外部电能的需求。

  ②微电网的削峰填谷、平衡负荷的作用,有利于现有发电输电设备的备用减少,提高可再生能源的利用率。

  ③作为大电网的一部分,与大电网互为补充,在大电网故障时提高供电可靠性。

  ④通过控制系统和能量管理系统提升电能质量,满足用户个性化用电需求。

  (四)“四个革命”与微电网发展

  能源消费革命:发展并网型微电网,以多联供等形式提升能源综合利用效率,利用能量管理系统实现负荷监控与节能售电,通过内部自主协商定价机制鼓励用户参与负荷管理和需求侧响应,有利于改善用能习惯,构建节能、高效的能源消费体系。

  能源供给革命:发展以可再生能源为主的微电网,促进能源就地清洁生产和就近高效利用,有助于当地可再生能源最大化利用,降低对化石能源的依赖,推动构建绿色低碳、安全可靠、多元持续的能源供给体系。

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