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随着经济快速发展,能源分布与供应,消费与环保的矛盾日趋突出。为保护生态环境,改善雾霾,国家大力倡导发展清洁能源,而伴随着清洁能源开发利用规模的扩大,清洁能源电力并网难却不断显现。为改善并网的种种弊端,人们已将视角转向微电网技术,使微电网由科研试验向推广应用发展。微电网实质上是个小电网,而分布式发电是基础。微电网的形成与发展绝不是对大电网的挑战,而是对大电网有益补充,也是实现电网高效、稳定、优质供电的重要环节。微电网能将分布式发电与配电网连接起来而起到“桥梁”作用,破解可再生能源电力并网难题。 在清洁能源发电比重不断加大的状况下,随着微电网技术的成熟,清洁能源发电成本下降,储能产业发展,以及石化能源价格上扬,必将促进微电网快速发展,也只有通过分布式发电以微电网接入配电网,才能最大限度发挥分布式发电的效能,因而微电网发展被寄予厚望。 “分布式”发展背后 随着经济、技术的发展,特别是可再生能源的积极推广应用,用户的能量需求开始多元化;同时伴随不同能源技术的发展和成熟,可供选择的技术也日益增多。分布式能源系统作为一种开放性的能源系统,开始呈现出多功能的趋势,既包含多种能源输入,又可同时满足用户的多种能量需求。分布式能源系统是相对传统的集中式供能的能源系统而言的,传统的集中式供能系统采用大容量设备、集中生产,然后通过专门的输送设施(大电网、大热网等)将各种能量输送给较大范围内的众多用户。 继电改9号文和部分配套文件发布之后,备受关注的电改配套文件也出台了。在全球能源快速转型和电力体制改革不断推进的背景下,我国分布式可再生能源发展迅速,新能源城市建设成绩显著。“十三五”期间,大力发展可再生能源是推动能源结构优化的重要方面。国家能源局相关负责人在解读“十三五”能源规划方向时也表示,在资源丰富地区规划建设大型风电基地和光伏基地,在其他地区加快风能分散开发和分布式光伏发电。 人们的观念在不断转变,对能源系统不断提出新的要求,如高效、可靠、经济、环保、可持续性发展等,而分布式能源系统的主要不足在于,由于它是分散供能,单机功率很小,比起最大电厂单机功率有百万千瓦以上、单厂功率近千万千瓦而言,发电效率低。因此,相对于纯发电成本和单位千瓦初投资作比较,分布式能源系统的经费投入肯定要大大高于现在的大电力系统。 随着《分布式发电管理办法》和《分布式发电并网办法》的出台,分布式发电必将迎来新一轮发展机遇,也将推动微电网发展的进一步升温。这些都必将会更好促进分布式发电的发展和并网消纳,为经济发展提供电力支撑。 微电网:聚合绿色能源正能量 电能是安全、优质、高效、可靠、清洁的二次能,只有大规模发展清洁能源电力,以适应电能大规模、跨地区、远距离输送和大范围内的优化配置,为实施电能替代提供支撑。在经济社会持续快速发展的形势下,能源需求仍保持较快增长态势,为缓解生态污染压力,则需转变发电能源结构,以电力中心聚合绿色能源正能量,大力发展清洁能源电力,使之达到与社会效益和生态效益协调统一。 微电网的基础是分布式发电,实质是个小型电网,由各种分布式电源、储能系统、负荷、监控、保护、计量、通信等组成。微电网相当于电力系统中的“毛细管”,也是智能电网中新的网络结构单元。值得一提的是储能系统,它是微电网安全、稳定、可靠供电的基础,即在孤网运行也能保证重要客户的用电需求。微电网具有灵活的运行方式和可调度的性能,既可接入配电网运行,也可作为独立电网运行。通过相关控制装置对两种运行方式进行切换,使之达到协调配合,提高供电可靠性。 为满足经济快速发展战略,统筹能源与生态环境的协调发展,使能源结构由高碳向低碳转变,能源利用由粗放向集约转变,能源服务由单向供给向智能互动转变,构建安全、高效、可靠、完善的现代能源供应保障体系是必要的。 微电网的兴起让人们仿佛看到了有效化解清洁能源电力并网的希望,从而推动清洁能源发电的快速发展,具有鲜明的技术革命特征。微电网是配电网有机组成部分和有益补充,其发展也必将促进清洁能源市场迅速扩容,有效提振市场情绪,实现多能互补、协调发展。为经济发展提供电力支撑,实现城乡社会用能清洁化。 微电网让分布式发电更完美 国家能源局宣布从2012年9月起正式启动创建100座“新能源示范城市”,事实上新能源示范城市的建设是离不开分布式发电和微电网参与,这是有效促进清洁能源开发利用和落实大气污染防治措施的重要举措。在大力开发利用清洁能源发电时,还须着力解决风能、太阳能发电的随机性、间歇性电力的并网影响,从而提高清洁能源电力的并网与消纳能力,为电能替代提供电支撑。 随着相关新能源发电并网政策出台,可破解清洁能源电力并网难题,必将促进清洁能源发电的快速发展。微电网正扮演一个越来越重要角色,将分布式电源分散、多点接入配电网,不但有利于清洁能源电力并网消纳,而且也能最大限度发挥分布式发电的效能,提高清洁能源的利用效率。 随着分布式发电的加快发展,微电网将成为发展的重点,但在政策引领微电网的发展中,则需着力解决微电网运行中的快速隔离、孤网保护、无缝切换、稳定控制、运营管理等技术问题,必将会大幅度提振其市场情绪。在破解分布式发电并网难题的同时,必将会推动清洁能源发电的快速发展,为全面建设小康社会,实现中国梦,提供电力支撑。 基于微电网与配电网的相互作用机理,只要满足微电网接入配电网的基本技术要求,微电网功能才会显现出来,才能为众多可再生能源丰富地区提高经济效益而发挥作用。为此,必须从安全角度研究制定微电网接入配电网技术标准,规范微电网与配电网互动模式、运营管理要求,以提高对微电网的快速隔离、孤网保护、无缝切换、稳定控制、能量管理等方面取得技术上突破,让更加完善的微电网为分布式发电并网提供技术支撑。 |