关于微电网技术的研究与应用前景探讨

黄家溢

摘要：随着电力系统在社会生活中的广泛使用，提高电力输电的效率，降低输电成本成为了社会关注的话题。微电网的使用能够显著的提高输电的效率，其不仅能够减少电力输送的距离，还能够减轻输电线路的建设成本，使电力系统同过去相比更加的安全合理。本文将对微电网技术进行介绍，并且通过对微电网的特征进行描述，来为我们国家微电网的使用和发展提供发展方向，为如何解决微电网发展过程中所遭遇的问题进行分析和探讨。

关键词：微电网；电网智能化

随着社会经济的不断发展，对于电力的需求也随之增大，为了满足人们日益增长的电力需求，对于电力系统的改革迫在眉睫，在电力需求快速增长的同时，电网的规模也得到了进一步的发展。然而，电网的建设存在着建设成本高，操作难度大等诸多问题，同时电网在供电稳定性上也存在着不足，微电网将负荷和微电源进行组合，来提高供电的可靠性。

一、微电网的概念和结构

对于微电网而言，作为一项新兴发展的技术，各国之间目前为止还没有对微电网有着一个统一的定义。微电网的兴起源于美国，作为微电网技术兴起的国度，美国在微电网技术的发展上一直处于世界领先地位，按照美国科学界所给出的专业说法和解释来说，微电网技术就是一种各种负荷和多种微电源的集合。微电源在这一系统中有着重要的地位和作用，负责向负载提供电力和热力的需求。

微电网由多个重要组成成分组成，包含了分布式电源、储能设备、电力电子设备等，这些部分的协调工作使得微电网得以进行正常的工作。其中分布式电源的组成颇为复杂，由风力发电机、燃料电池以及太阳能电池以及微型燃气轮机组成，以上几部分的共同之处也就是他们之间都需要电力电子设备与大电网之间相连。值得一提的是风力发电机以及微型燃气轮机所使用的交流电，而为了能够顺利连接大电网，满足使用的要求，事先需要交流电通过设备转为转为直流电，再将直流电逆变成交流电并网，而燃料电池和太阳能电池因为其自身为直流电，因而缺少了第一步的转化过程。

二、微电网的特点

微电网与过去传统的大电网相比，微电网在的输出特性并不具备一致性和统一性，相反，不同种类的微电网在输出特性上都有不同。不仅如此，微电网的传输线损往往都会很大，因而不能被忽略，正是由于上述的几项原因，导致了微电网的工作使用将会受到多方面的影响，尤其容易受到自然环境的影响，不仅如此，微电网的输出功率也并不稳定。因而，在使用微电网的过程中，为了避免对资源产生浪费，最好选择最大功率，避免对资源产生浪费。

分布式能源自身具备多项服务功能，同传统能源系统相比，在能源的利用率上更为的高效，从而降低生产成本。不仅如此，微电网的普及也丰富了清洁能源的广泛使用，可以有效的降低污染排放，缓解高压输电所带来的环境污染，减轻对于环境的损耗。

在微电网的使用能够针对不同地区在不同时期的电力需求进行调配，使得电力供应有效的结合当地的环境特征和季节变化，让电力系统的工作更加的高效，使得电力供应满足经济性和稳定性的需求，也有助于加强电网的稳定性。

三、我国发展微电网需要解决的问题

目前我们国家发展微电网，其目的时提高清洁能源发电的能源利用率，对现有的电网进行改革，使我们国家的电力系统能够得到提升，提升电网应对自然灾害的抵抗能力。微电网的发展需要结合各地区电力系统的特点，针对不同区域对于电力需求的不同从而制定不同的发展方向和目标。目前，根据运行特点进行划分可以将其分为城市片区微电网和偏远地区微电网。

微电网的发展需要同现有的配电网相协调，在微电网建设上究竟是对现有的配电网进行改造还是根据微电网的发展需求重新建设配电网，这需要根据不同地区的用电状况来进行具体分析，对于一些新兴科技园区而言，可以通过重新建设配电网，建立起配电网之间的联系。然而，从实际生活出发，要想更多的配电用户能够参与到微电网的使用只能够通过对现有的配电网进行改造来实现，即便如此，操作难度也十分巨大。

在技术领域微电网也存在着许多需要研究和改进的技术难题，这其中就包括了新能源发电技术以及电力电子技术等。这些领域技术的提升对于微电网的广泛运用和推广有着十分积极的作用和影响。其中对于新能源和可再生能源发电技术来说，核心技术手段往往被视作是行业机密，通常情况下其技术被少数发达国家垄断，对于新兴发展中国家而言，在此类技术发展和研究上，其所花费的成本同传统发电技术相比并不具备足够的优势，因而，降低运营成本提升发电效率对于微电网的发展十分关键。微电网在运行当中之所以能够灵活运行正是由于其具备先进的电力电子接口，在这样的基础上，微电网可以灵活的同电网进行连接有助于加强对于微电网的使用和控制。

四、微电网的应用和展望

微电网技术的推广能够更为丰富的满足用户的用电需求，提升用户的用电质量，同时，微电网技术的运用使得电网的安全性和稳定性得到加强，在成功和能源的利用率上也能够得到提升，对于行业的发展来说有着积极的影响和促进作用。微电网的使用对于大电网的建设来说，是十分积极的补充，其能够使得我国现行的电力系统在构筑上更为的完善，同时，通过数据整合和技术的提升，让电力系统的工作运行更为的高效和合理，满足更多用户的用电需求。

参考文献：

[1]郑漳华，艾芊.微电网的研究现状及在我國的应用前景[J].电网技术，2008，32（16）：27-31.

[2]李莉华，李宾皑.微电网技术的研究与应用前景[J].电力与能源，2011，32（2）：124-126.

[3]楼书氢，李青锋，许化强，等.国外微电网的研究概况及其在我国的应用前景[J].华中电力，2009 22（3）：56-59.endprint