基于微电网与配电网互动的综合效益分析

胡晓光

摘要：经济的飞速发展，导致对能源的需求越来越大，电能这种在各行各业都必不可少的能源成为当前经济社会发展的基础能源。而能源枯竭和环境保护让我我们面临着要大力发展可再生能源的挑战，从而降低消耗和破坏，发展经济效益的目的。微电网是一种相对于大电网而言的新型节能型发电网络。本文主要分析微电网与配电网互动模式下所产生的环保、安全、经济、高效等巨大的经济和社会效益，为智能化绿色电力发展提供建议。

关键词：微电网；配电网；互动；效益

引言：微电网主要由风力发电、小水力发电、太阳能光伏发电、生物质能发电、柴油发电、燃气发电、燃料电池以及蓄电池组等发电能源在任意组合的基础上，加上控制和计量装置而成的独立分散型发电系统。

1.微电网的特点

微电网是相对于传统的大电网而言的能源网络，主要构成是储能装置、分布式电源、能量转换装置、电力负荷装置、监督检测装置和保护装置等。它是一个小型的可以自行管理、控制和保护的配电系统。它在功率平衡控制、故障检测、系统运行优化、电能质量管理与保护等方面具有自治能力。微电网的发电能源都是可再生能源，具有清洁、安全、经济、便捷和利用率高等方面的特点。在当前能源枯竭和环境破坏严峻的局面下，将微电网的稳控性、绿色能源性、高效便捷性等特点发挥到最大限度，整合配电网的优势，实现与配电网和负荷之间信息及能量间的互动，形成多元化互补的智能化发电网络成为必然趋势。

2.微电网与配电网的互动模式及表现

微电网和配电网相互结合并互补，主要的互动模式有三种，即：社会性互动、经济性互动和技术性互动。这三种互动模式分别在社会用电层面、经济效益层面和技术支持层面进行互动。微电网与配电网互动的表现形式主要分为三种，分别是电力平稳运行下的负荷经济分配、高负荷情况下输出功率的调节和应急状态下支持大电网的安全运行方式。如图一所示是微电网并入配电网的结构图。

3.微电网与配电网互动的综合效益

首先，微电网与配电网互动可以互补，将利益最大化。将微电网这种分布式发电网络与配电网结合，可以提高配电网的管理效率和优化控制模式。微电网的灵活、智能化、可控性、绿色性等优势有效的解决了配电网的高消耗、高破坏、超负荷等方面的缺点。微电网与配电网互动所产生的综合效益主要从技术、经济和社会三方面着手分析：

3.1技术效益。微电网和配电网互动在技术层面带来的技术效益主要表现在以下几点：第一，微电网与配电网互动，能够提高配电网对分布式能源的利用率，一方面可以提升配电网电压质量的稳定性，另一方面又可以最大限度的降低配电网层级降压方式带来的电能损耗和环境破坏；第二，在电力系统的安全运行和可靠性上，微电网和配电网共同在平稳运行情况下满足用户的不同用电需求，在紧急情况下，微电网的独立可控性和自治性发挥作用，能够迅速切换并检测故障，自我治理，保障用户的用电不间断和安全性：第三，微电网与配电网互动能够改善配电网的控制及运营管理缺陷。配电网在分布式供电、供电可靠性和安全性上都存在很大的弊端，导致配电网在运营管理和控制上都困难重重，而微电网的智能接入，可以直接弥补以上缺点，并且降低了经济成本和管理难度。

3.2经济效益。微电网与配电网互动带来的经济效益是当前微电网得以发展的最关键因素，也是电力系统得以看好微电网的重要原因。配电网的巨大经济投入和产出不成正比，而微电网的接入可以降低电网投资的成本、降低燃料成本，并且在电网的投资效益、售电效益和热备用效益等方面的作用都比较突出，极大的提高了整个电力系统的经济效益。在基于经济效益层面，微电网绝对是不二选择。

3.3社会效益。社会效益方面主要是在环境保护、新能源开发、节能减排、绿色电力发展、用户满意度和社会进步发展等方面的作用。微电网的能源安全、清洁，具有可再生性，与配电网互动可以降低电能损耗，提高能源利用率，保证电网运行的安全性和可靠性，从而提高用户满意度并维护社会经济的高速发展。如图二所示，是微电网与配电网互动的综合效益。

结语：当前经济社会发展对电能的需求越来越大，传统的供电方式已经无法满足日益增长的用电量并危及用电安全。面对能源枯竭和环境保护难题，我们必须寻求新能源并传统供电方式升级换代，实现可持续发展。微电网与配电网互动模式下所产生的环保、安全、经济、高效等巨大的经济和社会效益，为智能化绿色电力发展、电力市场改革、智能家居建设、绿色能源交通工具发展等方面都提供了可靠的保证。微电网促进了可再生能源的柔性就地消纳，与配电网结合共同服务用户，在用电安全、可靠性、低投入、高产出方面优化升级电力系统。成为当前电网技术发展和前进的必然趋势。