微電網基本知識

相對于傳統電網，微電網是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統。微電網有諸多優勢，比如可以有效解決風、光等清潔能源并網和消納問題。電力傳輸半徑小，線損非常低。還可以解決部分調峰和備用問題。

關于微電網的原理與結構！簡單來說，微電網就是一個由分布式電源、用電負荷、儲能、配電設施、監控和保護裝置等組成。

小型發配電系統

介紹完原理，接下來就告訴大家具備哪些特點才能稱得上是合格的微電網哦！(敲黑板，以下全是知識點，小伙伴們一定要記住喲！)

(一)微型。主要體現在電壓等級低，一般在35千伏及以下，系統規模小，系統容量(最大用電負荷)原則上不大于20兆瓦。

(二)清潔。電源以當地可再生能源發電為主，或以天然氣多聯供等能源綜合利用為目標的發電型式，鼓勵采用燃料電池等新型清潔技術。其中，可再生能源裝機容量占比在50%以上，或天然氣多聯供系統綜合能源利用效率在70%以上。

(三)自治。微電網內部具有保障負荷用電與電氣設備獨立運行的控制系統，具備電力供需自我平衡運行和黑啟動能力，獨立運行時能保障重要負荷連續供電(不低于2小時)。微電網與外部電網的年交換電量一般不超過年用電量的50%。

(四)友好。微電網與外部電網的交換功率和交換時段具有可控性，可與并入電網實現備用、調峰、需求側響應等雙向服務，滿足用戶用電質量要求，實現與并入電網的友好互動，用戶的友好用能。

(五)經濟。可再生能源發電的成本大大低于于普通發電的成本，同時微電網具備的削峰填谷的特性也是降低用電費用的一把好手，微電網的經濟性也是獨樹一幟的。

微電網的第一大應用絕技——孤島微電網

在孤島運行狀況下，微電網與公用電網（外面的世界）斷開連接，通過微網內的發電及儲能設備維持電網的運行（小世界的自給自足)。微電網通過控制儲能充放電以調節可再生能源間歇性問題，并利用當地風能、太陽能或其他可再生能源發電(桃花源的居民們靠山吃山，靠水吃水)，以確保滿足不同時間段負載需求。

通過深入淺出的借喻相信大家一定對孤島微電網有了最直觀的了解，那么小伊就開始為大家從專業的角度闡述孤島微電網的原理哦。

首先在孤島微電網運行中，當設施與公用電網斷開連接的時候，通過微網內的發電設備維持電網的運行。微電網中的負載平衡是一個挑戰。可再生能源是間歇性的，負載也會隨機產生變化。僅由可再生能源（風能，太陽能等）組成的電力系統沒有慣性，因此必須使用旋轉發電機和能量存儲器，將可用功率與變化的負載相匹配。

且看孤島微電網的一天如何運作

深夜到臨晨（10PM—6AM）

用電需求：低

隨著時間從深夜漸入拂曉，風能對減少供電需求起著顯著的作用。在這個低需求高風能時段內，應通過充電來存儲能量。而臨近日出時分，基本沒有可用的風能和太陽能。能量儲存可以支持發電機的額外負載，而這時也可能需要切除負載。

白天（6AM—6PM）

用電需求：逐漸攀升

日出之后到整個上午期間，太陽能和供電需求都開始攀升。化石燃料發電機提供基礎負荷。太陽能發電減少了對化石燃料發電的需求，儲能的發電需求也在減少。到午后時分，太陽能和電力需求開始再次攀升。化石燃料發電量增加，儲存能量可應需補給。所有額外的太陽能都用于電池充電，以滿足夜間需求。

晚高峰（6PM—10PM）

用電需求：需求復雜

所有的化石燃料發電機用來提供基礎負荷。風能減少了對這些發電機的發電需求。供電需求的缺口可以通過電池的充電或放電來彌補。夜間需求管理會很復雜，所以應對負荷分流或需求轉移進行合理規劃。

孤島微電網總結

在孤島微電網中，網內負載的用電隨著不同時間段需求波動，化石燃料發電保證了基礎供電，可再生能源（風能、太陽能等）在不同時間段根據需求進行缺口補充及儲能充電，通過合理規劃和需求預測來滿足負載需求，同時降低運營成本。