分布式能源与微电网技术

分布式能源与微电网技术

王晓云

（广州越秀供电局510600）

摘要：在现代城市化进程加快发展下，能源需求量逐渐增长。分布式能源和微电网技术能促进城市的绿色化和清洁能源的应用，达到节能减排的目的，也能为现代智能电网建设提供有效依据，保证电网的安全与稳定。

关键词：分布式；能源；微电网技术

在中国经济快速提升下，工业化和城镇化进程加快发展，其存在的能源安全问题更为突出。尤其是二氧化碳带来的全球变暖问题，引起社会的关注。在该发展背景下，对城市的建设思想和发展模式有序转变，加大力度引进风力发电、太阳能发电模式等，促进整体的规模化发展。

一、分布式能源和微电网技术的研究意义

第一，加强对分布式能源和微电网技术的研究，能确保清洁能源的有效应用。基于太阳能、风能等多个形式清洁能源的应用，能保证能源的灵活接入和智能化控制，将其应用到智能终端进行消费，促使低碳城市建设目标的实现。第二，加强对分布式能源和微电网技术的研究，也能提升总体的供电可靠性。基于分布式发电的投入以及微网的统一管理，在先进系统和设备下，为电网运行提供强大保障，促使电能质量更可靠。第三，分布式能源和微电网技术的研究，也能为其提供双向互动用电服务模式。基于微网、智能家居和分布式发电，能为系统提供统一接口，维护用户和电网之间的相互沟通和交流，也能使用户获得新的体验。加强对分布式能源和微电网技术的研究，将其作为智能电网建设中的主要部分，是新时期建设与发展下的主要模式，也承担者社会建设职责。其中的分布式能源，在智能集成模式下，能保证接入系统的安全与可靠，也能确保微网更灵活。所以，加强对分布式能源和微电网技术的应用，是城市绿色、清洁能源推动和应用的主要条件，在节能减排工作中，将其渗透到工作中，对电网的安全运行也具备十分重要的作用[1]。

二、分布式能源和微电网技术的关键

（一）容量配置

清洁能源具备明显的间歇式能源特点，受到天气情况影响较大，电能的输出波动大。基于对分布式能源和微电网技术的应用，能够在各个单位组成模式下，对其容量有效配置，确保风能、太阳能相互应用，发电单位和储能单元之间也能互补。在整个分布式能源和微电网中，结合时间功率，为其输出曲线，也能避对电网产生的影响。通过对储能系统应用，对分布式能源和微电网技术有效调度，以达到清洁能源的充分应用。比如：储能电池，能对分布式能源生产中存在的问题有效解决，尤其是在较小负荷下，达到电能的储存目的。如果负荷较大，将释放电能，保证系统的科学稳定运行。如：将储存电池和系统交流侧进行链接，基于储能单元和发电单元的协调，为其提供对平滑分布式能源的波动，避免给电力系统带来较大冲击，维护其稳定性。储能电池也能对当地的交流负荷需要无功功率、负荷电流谐波的获取，以免电压波动、闪变现象的发生，这样才能达到有效的节能效率[2]。

（二）接入方式

结合当前的建设标准和规程，需要在谐波、电压波动和电压不平衡度上给予全面控制和探讨，也要为分布式能源和微电网技术的应用提出合理对策。分布式能源和微电网利用分布发电和集中并网接入方式来实现。集中并网多为直流母线汇流、各个发电单元在电能控制模式下，将其转变为直流母线。基于逆变器，将直流转换为交流，获取用电负荷，这样在小规模的分布式能源和微电网中才能充分应用。对于交流母线汇流，各个单位的分布式单元电能通过控制变换，促使逆变流母线的汇集，将其应用到规模较大的分布式能源和微电网中。当前，并网控制技术中包括电压源型并网控制和电流源型并网控制技术。电压源型，在输出电压和调节之间，达到并网电流的有效控制。但是，在整体控制工作中，由于整个过程较为复杂，基于并网的控制，能加强可再生能源的充分应用，也能实现微电网的稳定运行。结合各个负荷用电情况，对分布式能源进行调节，对微电网的稳定性和安全性运行具备十分重要的作用[3]。

（三）电网运行控制

微电网在实际运行和控制工作中，需要将地区作为主要条件，保证远程控制模式的形成。基于配网调度层、集中控制层和就地控制层，对于其中的配网调度层，通过调度层对微电网的控制，能达到有效的控制工作。其中的集中控制层，是管理人员在微电网内部，基于各个分布式的能源和负荷的应用来实现的。特别是在微电网实际运行中，要结合风光互补、发储互补，达到微电网的最大化应用，保证可再生能源和为微电网的充分应用。在微电网并网中，加强微电网和主网之间的互补，结合实际用电情况，为其提出各个分布式能源模式，维护微电网的稳定和安全[4]。

（四）分布式能源和微电网配网技术

分布式能源和微电网技术应用到配网中后，配网是基于一种严格的垂直辐射式网络，为其转变为一种水平网络。所以，加强对分布式能源和微电网技术的影响详细分析，对其存在的各个内容进行探讨，其中，主要为分布式能源配网自动化、需求侧管理、分布式能源和微电网控制、调度等，都需要给出具体的探究[5]。

（五）分布式能源和微电网技术的结合发展

在2030年以后，常规能源转资源数量不断减少，化石燃料电力的比重也在逐渐降低。基于多个能源的结合和支撑，为微电网的稳定发展提供强大保障。在这些发展模式下，发现微电网系统的集合了水电、光伏、风电、燃气燃油发电、储能等多个能源的构成模式，所以，在少量的储能下，不仅能确保微电网的稳定建设和发展，也能达到持续化供电，增强其可靠性。这种微电网模式可以完全脱离主干电网来运行，将其与主干电网进行相互链接，其中的电力潮流也开始向着双向流动。其中的储能为就地调峰，建设规模也比较小。和大规模的储能进行比较分析，不仅能达到经济成本的节约目的，也能降低技术面临的难度。加强对微电网的研究，其示范工作在国外开展，对关键技术的探究获得更大突破，应用在小规模的微电网中，可以得到充分验证。当前，逐渐将其推广到微电网，向着更高电压等级发展，其具备的容量也更大。所以，实现分布式能源和微电网技术的结合发展，对未来建设和城市化推进具备更大建设趋势。加强对分布式能源和微电网技术多方面的理解和分析，对我国现代社会发展具备很大作用，不仅能达到能源效率的提升，也会获得良好的成本节约效果[6]。

总结：

通过以上的分析和研究发现，常规的能源在世界能源消耗模式下，新能源的投入和能源结构的优化，促使整体的可持续发展。所以，加大分布式能源和微电网技术的研究，能确保其建设目标的发挥，在最大程度上应用可再生能源条件下，为其构建智能微电网，促使绿色新能源的应用，从而为现代社会发展提供强大保障。

参考文献：

[1]杨佳琦,孔玲玲,高飞.直流微电网DC-DC变换器关键技术的研究综述[J].云南民族大学学报（自然科学版）,2017(6):510-515.

[2]王利利,田春筝,李锰,等.智能电网信息物理系统复合量度传输算法[J].电力系统及其自动化学报,2018(2):119-123.

[3]肖安南,张蔚翔,张超,等.需求侧响应下的微网源-网-荷互动优化运行[J].电工电能新技术,2017(9):71-79.

[4]赵贺,李子矝,闫浩然,等.基于模型预测控制的微电网经济调度[J].电网与清洁能源,2017(9):119-123.

[5]刘坚.储能技术经济性现状及商业化运行障碍[J].中国能源,2017(7):36-40.

[6]张建良,齐冬莲,吴越,等.基于KingView的风-氢-燃料电池微网监控系统设计[J].实验室研究与探索,2017(6):32-36.