微电网基本知识

相对于传统电网，微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。微电网有诸多优势，比如可以有效解决风、光等清洁能源并网和消纳问题。电力传输半径小，线损非常低。还可以解决部分调峰和备用问题。

关于微电网的原理与结构！简单来说，微电网就是一个由分布式电源、用电负荷、储能、配电设施、监控和保护装置等组成。

小型发配电系统

介绍完原理，接下来就告诉大家具备哪些特点才能称得上是合格的微电网哦！(敲黑板，以下全是知识点，小伙伴们一定要记住哟！)

(一)微型。主要体现在电压等级低，一般在35千伏及以下，系统规模小，系统容量(最大用电负荷)原则上不大于20兆瓦。

(二)清洁。电源以当地可再生能源发电为主，或以天然气多联供等能源综合利用为目标的发电型式，鼓励采用燃料电池等新型清洁技术。其中，可再生能源装机容量占比在50%以上，或天然气多联供系统综合能源利用效率在70%以上。

(三)自治。微电网内部具有保障负荷用电与电气设备独立运行的控制系统，具备电力供需自我平衡运行和黑启动能力，独立运行时能保障重要负荷连续供电(不低于2小时)。微电网与外部电网的年交换电量一般不超过年用电量的50%。

(四)友好。微电网与外部电网的交换功率和交换时段具有可控性，可与并入电网实现备用、调峰、需求侧响应等双向服务，满足用户用电质量要求，实现与并入电网的友好互动，用户的友好用能。

(五)经济。可再生能源发电的成本大大低于于普通发电的成本，同时微电网具备的削峰填谷的特性也是降低用电费用的一把好手，微电网的经济性也是独树一帜的。

微电网的第一大应用绝技——孤岛微电网

在孤岛运行状况下，微电网与公用电网（外面的世界）断开连接，通过微网内的发电及储能设备维持电网的运行（小世界的自给自足)。微电网通过控制储能充放电以调节可再生能源间歇性问题，并利用当地风能、太阳能或其他可再生能源发电(桃花源的居民们靠山吃山，靠水吃水)，以确保满足不同时间段负载需求。

通过深入浅出的借喻相信大家一定对孤岛微电网有了最直观的了解，那么小伊就开始为大家从专业的角度阐述孤岛微电网的原理哦。

首先在孤岛微电网运行中，当设施与公用电网断开连接的时候，通过微网内的发电设备维持电网的运行。微电网中的负载平衡是一个挑战。可再生能源是间歇性的，负载也会随机产生变化。仅由可再生能源（风能，太阳能等）组成的电力系统没有惯性，因此必须使用旋转发电机和能量存储器，将可用功率与变化的负载相匹配。

且看孤岛微电网的一天如何运作

深夜到临晨（10PM—6AM）

用电需求：低

随着时间从深夜渐入拂晓，风能对减少供电需求起着显著的作用。在这个低需求高风能时段内，应通过充电来存储能量。而临近日出时分，基本没有可用的风能和太阳能。能量储存可以支持发电机的额外负载，而这时也可能需要切除负载。

白天（6AM—6PM）

用电需求：逐渐攀升

日出之后到整个上午期间，太阳能和供电需求都开始攀升。化石燃料发电机提供基础负荷。太阳能发电减少了对化石燃料发电的需求，储能的发电需求也在减少。到午后时分，太阳能和电力需求开始再次攀升。化石燃料发电量增加，储存能量可应需补给。所有额外的太阳能都用于电池充电，以满足夜间需求。

晚高峰（6PM—10PM）

用电需求：需求复杂

所有的化石燃料发电机用来提供基础负荷。风能减少了对这些发电机的发电需求。供电需求的缺口可以通过电池的充电或放电来弥补。夜间需求管理会很复杂，所以应对负荷分流或需求转移进行合理规划。

孤岛微电网总结

在孤岛微电网中，网内负载的用电随着不同时间段需求波动，化石燃料发电保证了基础供电，可再生能源（风能、太阳能等）在不同时间段根据需求进行缺口补充及储能充电，通过合理规划和需求预测来满足负载需求，同时降低运营成本。