張繼紅++楊宇強(qiáng)
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷發(fā)展,能源短缺的問題日益嚴(yán)重,傳統(tǒng)配電電網(wǎng)機(jī)構(gòu)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需要。在主動(dòng)配電網(wǎng)中引入微電網(wǎng)技術(shù),能夠形成智能控制的配電網(wǎng)絡(luò),從而起到了能源調(diào)節(jié)和管理的作用,降低了供電消耗成本和環(huán)境污染的程度,已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)主動(dòng)配電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。因此加強(qiáng)微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用具有重大的研究意義,從而促進(jìn)了電力行業(yè)的快速發(fā)展。
關(guān)鍵詞:微電網(wǎng)技術(shù);主動(dòng)配電網(wǎng);應(yīng)用
前言
近年來,環(huán)境保護(hù)和能源枯竭一直是被世界所關(guān)注的焦點(diǎn),所以提出了微電網(wǎng)的概念,運(yùn)用到主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)之中,并且具有污染小、成本低、運(yùn)行模式多樣化的特點(diǎn),被世界電氣領(lǐng)域所認(rèn)可,并廣泛引用。微電網(wǎng)技術(shù)很好的解決了新能源的問題,并且有效的控制了配電網(wǎng)消納可再生能源的能力和可靠的供電性,提高了能源使用效率和電力服務(wù)質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)朝著健康、智能的方向發(fā)展,保障了國(guó)家的能源合理利用和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
1 微電網(wǎng)的定義
微電網(wǎng)(Micro-Grid)也可以稱為微網(wǎng),是由分布式電源、能量轉(zhuǎn)換裝置、能量?jī)?chǔ)存裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型配電系統(tǒng)。具有能夠自我實(shí)現(xiàn)控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng),既可以并網(wǎng)外部網(wǎng)絡(luò)也可以獨(dú)立運(yùn)行。根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展行情實(shí)際情況,微電網(wǎng)的主要作用就是可以合理對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電模式和分布式電源進(jìn)行合理的分配,從而為周圍持續(xù)提供電力和熱能。是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式配電網(wǎng)的一種有效方式,并使傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過游渡[1]。
2 微電網(wǎng)的特點(diǎn)
2.1 具有融合分布式發(fā)電的特點(diǎn)
微電網(wǎng)可以對(duì)發(fā)電負(fù)荷以單元進(jìn)行科學(xué)有效的控制,可以對(duì)微電網(wǎng)中分布式電源進(jìn)行很好的融合并將其高效的利用,從而有利于能源的充分吸收,從而減少了整個(gè)電網(wǎng)中分布式發(fā)電能源影響的特點(diǎn)。
2.2 具有獨(dú)立運(yùn)行的特點(diǎn)
在并網(wǎng)運(yùn)行模式下,負(fù)荷可以在微電網(wǎng)上獲取電能的同時(shí),也可以在主電網(wǎng)上獲取電電能,當(dāng)電網(wǎng)電能質(zhì)量達(dá)不到合格標(biāo)準(zhǔn)或者是出現(xiàn)任何故障的時(shí)候,微電網(wǎng)可以在不影響主電網(wǎng)正常運(yùn)行的情況下,自行斷開,具有很強(qiáng)的獨(dú)立運(yùn)行的特點(diǎn)。
2.3 具有儲(chǔ)存電能的特點(diǎn)
隨著微電網(wǎng)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用,能量需求的不斷變化,其微電網(wǎng)的慣性可以忽略不計(jì)。傳統(tǒng)的分布式電網(wǎng)還無法滿足我國(guó)發(fā)展對(duì)電力能源的不斷需求,而微電網(wǎng)具有儲(chǔ)存電能的特點(diǎn),在保證能量平衡的同時(shí)有效的解決了這個(gè)問題。
3 微電網(wǎng)在主動(dòng)配電網(wǎng)中應(yīng)用的分析
3.1 微電網(wǎng)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的結(jié)構(gòu)分析
微電網(wǎng)在主動(dòng)配電網(wǎng)中具獨(dú)立的電網(wǎng)、電源模式和互相聯(lián)合模式,并且在主動(dòng)配電網(wǎng)中達(dá)到共同運(yùn)行的效果。主動(dòng)配電網(wǎng)中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)必須要有效運(yùn)行,并且對(duì)微電網(wǎng)、主動(dòng)配電和分布式電源實(shí)施監(jiān)督控制,并及時(shí)的對(duì)信息和能量進(jìn)行溝通,極大提高了我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。影響配電網(wǎng)的因素很多,最為重要的兩項(xiàng)就是微電網(wǎng)和分布式電網(wǎng),只有全面建立聯(lián)合系統(tǒng),才能避免各種因素造成的影響,有效的提高微電網(wǎng)中分布式電源的利用率。因此,在微電網(wǎng)的發(fā)展過程中,根據(jù)我國(guó)電網(wǎng)的實(shí)際情況,建立起一套完善的能量管理體系,并且與現(xiàn)有電網(wǎng)運(yùn)行相結(jié)合,才能全面優(yōu)化整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的管理。
3.2 加強(qiáng)主動(dòng)配電網(wǎng)分布式能源的利用效率
要想提高分布式電源的利用效率,就要根據(jù)各種分布式電源的特點(diǎn)對(duì)其整合,從而科學(xué)有效的提高擴(kuò)展和兼容性。而微電網(wǎng)的引入可以有效的調(diào)節(jié)主動(dòng)配電網(wǎng)的功率大小和流動(dòng)方向,進(jìn)而提高了分布式電源的利用效率。微電網(wǎng)調(diào)節(jié)分布式電源功率的作用逐漸被廣泛使用到現(xiàn)代主動(dòng)配電網(wǎng)中,如柴油發(fā)電機(jī)組、微型燃?xì)鈾C(jī)輪等,并且在其正常使用的氣體下,實(shí)現(xiàn)了對(duì)多余電量的利用并有效的輸送給其他電網(wǎng),進(jìn)而提高了電力資源的利用效率,所以,微電網(wǎng)對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)對(duì)能源的利用效率提高提供了很大的幫助[2]。
3.3 提高主動(dòng)配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量和穩(wěn)定性
由于主動(dòng)配電網(wǎng)中含有各類存儲(chǔ)電能的裝置、大量的分布式電源和負(fù)荷的接入,導(dǎo)致整體電壓嚴(yán)重的分布不均勻。分布式電源具有很強(qiáng)的波動(dòng)性和不穩(wěn)定性,從而對(duì)電壓的質(zhì)量造成很大的影響,進(jìn)而降低了我國(guó)配電系統(tǒng)的使用壽命。但是微電網(wǎng)技術(shù)的引用可以有效支持分布式電源做到并網(wǎng)運(yùn)行,并且可以使電壓得到很好的控制,對(duì)電網(wǎng)中的電壓儲(chǔ)存電能裝置、分布式電源的具體參數(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,從而加強(qiáng)了主動(dòng)配電網(wǎng)電壓的參數(shù)控制,很好的解決了主動(dòng)配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量和電壓不穩(wěn)定的問題[3]。
3.4 主動(dòng)配電網(wǎng)的可靠性得到提升
不可控分布式電源并網(wǎng)會(huì)對(duì)整體配電網(wǎng)絡(luò)的可靠性造成影響,從而影響到了用戶的用電質(zhì)量。而微電網(wǎng)與主動(dòng)配電網(wǎng)的并網(wǎng)結(jié)合可以有效的保證供電需求,當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí),微電網(wǎng)可以切換獨(dú)立運(yùn)行,從而保證了分布式電源的連續(xù)供電。
并且微電網(wǎng)可以有效的防治由于電網(wǎng)檢修原因、電網(wǎng)故障原因引起的大面積斷電問題,充分提升了主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
3.5 降低運(yùn)營(yíng)管理難度和控制難度
由于分布式電源的種類型繁多、可控性相對(duì)較弱和分散較為廣的特點(diǎn),需要對(duì)相關(guān)分布式電源進(jìn)行協(xié)調(diào),保障微電網(wǎng)的正常運(yùn)行。廣大人民群眾作為我國(guó)用電的主要用戶,國(guó)家必須要保證供電能能夠正常傳輸?shù)矫考颐繎?,但是由于其具有?shù)量大、分布廣的特點(diǎn),主動(dòng)配電網(wǎng)必須要對(duì)運(yùn)營(yíng)管理進(jìn)行加強(qiáng)和控制,對(duì)相關(guān)配電網(wǎng)能量信息進(jìn)行總結(jié)和歸納。而微電網(wǎng)的引入,可以有效科學(xué)的對(duì)相關(guān)用戶的信息和分布式電源進(jìn)行整合,具有非常智能化處理功能,從而有效的降低了相關(guān)用戶信息和分布式電源整合的控制難度,并且向主動(dòng)配電網(wǎng)反饋實(shí)時(shí)的相關(guān)傳輸和用戶信息狀態(tài),從而保障了電網(wǎng)的供電穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)適用型。微電網(wǎng)的智能化還體現(xiàn)在可以根據(jù)天氣情況、用電需求以及電價(jià)的相關(guān)參數(shù),對(duì)電能分配、電能儲(chǔ)存進(jìn)行相關(guān)調(diào)節(jié),同時(shí)能夠?qū)τ秒娤嚓P(guān)信息進(jìn)行處理、反饋、監(jiān)控和儲(chǔ)存,在很大程度上降低了主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)管理中心的管理難度[4]。
3.6 提高用戶對(duì)主動(dòng)配電的滿意度
隨著我國(guó)電網(wǎng)事業(yè)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,廣大人民對(duì)電力公司的供電質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量也有了更大的要求,所以就需要對(duì)用戶的用電量和用電情況進(jìn)行掌握。而微電網(wǎng)管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)對(duì)用戶用電情況進(jìn)行監(jiān)控、反饋和處理,并制定出較為經(jīng)濟(jì)的用電、售電和電能儲(chǔ)存模式,保證了相關(guān)用戶的利益,提高了用戶對(duì)我國(guó)電網(wǎng)供電的滿意度,進(jìn)而體現(xiàn)出了微電網(wǎng)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的重要性。
4 結(jié)束語
我國(guó)是世界人口大國(guó),是環(huán)境污染和能源枯竭發(fā)生現(xiàn)象最為嚴(yán)重的國(guó)家。而微電網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,有效控制和管理這一問題,并且被我國(guó)列為重點(diǎn)研究對(duì)象。在主動(dòng)配電網(wǎng)中引入微電網(wǎng),在保障主動(dòng)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行的同時(shí),也提高了整體的實(shí)際運(yùn)用效率,進(jìn)而提高了供電企業(yè)的正常供電質(zhì)量。因此,微電網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)電網(wǎng)中的運(yùn)用取得了良好的成果,促進(jìn)了我國(guó)電網(wǎng)事業(yè)的快速發(fā)展,進(jìn)而讓我國(guó)各方經(jīng)濟(jì)利益得到了巨大的提高。
參考文獻(xiàn)
[1]王國(guó)紅.微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(36):231.
[2]張立峰.微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用探討[J].科技傳播,2016(11):105-106.
[3]王子豪,李禎,閆光太.淺談微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(12):188.
[4]李超,侯慶雷,崔大明.微電網(wǎng)技術(shù)在主動(dòng)配電網(wǎng)中的實(shí)際運(yùn)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2015(36):32-33.