什么是微能源网
微电网是什么_微电网的概念及技术特点
微电网是什么_微电网的概念及技术特点微电网的概念微电网（Micro-Grid）也称为微网，是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。
微电网是一个可以实现自我控制、保护和管理的自治系统，它作为完整的电力系统，依靠自身的控制及管理供能实现功率平衡控制、系统运行优化、故障检测与保护、电能质量治理等方面的功能。
微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。
开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。
微电网中的电源多为容量较小的分布式电源，即含有电力电子接口的小型机组，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。
它们接在用户侧，具有成本低、电压低以及污染小等特点。
由于环境保护和能源枯竭的双重压力，迫使我们大力发展清洁的可再生能源。
高效分布式能源工业（热电联供）的发展潜力和利益空间巨大。
提高供电可靠性和供电质量的要求以及远距离输电带来的种种约束都在推动着在靠近负荷中心设立相应电源。
通过微电网控制器可以实现对整个电网的集中控制，不需要分布式的就地控制器，而仅采用常规的量测装置，量测装置与就地控制器之间采用快速通讯通道。
采用分布式电源和负荷的就地控制器实现微电网暂态控制，微电网集中能量管理系统实现稳态安全、经济运行分析。
微电网集中能量管理系统与就地控制器采用弱通讯连接。
微电网的特点微电网系统结构图微电网系统由于包含有数量众多、特性各异的多种分布式电源而成为一个大规模、非线性、多约束和多时间的多维度复杂系统，具有复杂性、非线性、适应性、开放性、空间层次性、组织性和自组织性、动态演化性等复杂系统特征，属于一类变量众多、运行机制复杂、不确定性因素作用显著的特殊的复杂巨系统。
微电网储能技术研究综述
微电网储能技术研究综述一、本文概述1、微电网的定义与特点微电网（Microgrid）是一种集合了分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护设备的小型发配电系统，它可以实现自我控制、保护和管理的自治系统。
微电网既可以与外部电网并网运行，也可以在孤岛模式下独立运行，这主要取决于系统的运行策略和实际的电网条件。
微电网的出现，不仅提高了电力系统的供电可靠性和灵活性，还促进了可再生能源的大规模接入和高效利用。
（1）自治性：微电网可以作为一个独立的系统运行，实现电能的自给自足。
在孤岛模式下，微电网可以通过内部的分布式电源和储能装置满足负荷的需求，确保电力系统的稳定运行。
（2）灵活性：微电网可以灵活地接入不同类型的分布式电源，包括风能、太阳能、生物质能等可再生能源，也可以接入柴油发电机、燃气轮机等传统能源。
这种灵活性使得微电网可以根据实际需求和环境条件调整电源结构，实现最优的能源利用。
（3）可靠性：微电网内部通常配备了先进的监控和保护设备，可以实时监测系统的运行状态，预防和处理各种故障。
在外部电网出现故障时，微电网可以迅速切换到孤岛模式，确保关键负荷的供电不中断。
（4）经济性：微电网可以实现能源的梯级利用和优化配置，提高能源利用效率。
微电网还可以降低用户的电费支出，提高电力系统的经济效益。
随着能源结构的转型和电力系统的智能化发展，微电网将成为未来电力系统的重要组成部分。
深入研究微电网储能技术，对于推动微电网的发展和应用具有重要意义。
2、储能技术在微电网中的重要性在微电网系统中，储能技术的重要性不容忽视。
储能系统如同微电网的“心脏”，对于稳定电力供应、调节能量波动、优化资源配置等方面发挥着至关重要的作用。
储能技术能够平滑微电网中的功率波动。
由于微电网中的分布式电源（如风力发电、光伏发电等）受到自然条件的限制，其输出功率具有不稳定性。
储能系统可以通过吸收和释放能量，有效地平抑这种波动，保证微电网的稳定运行。
微电网发展与开发思路
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偏远地区微网模式分析—技术特征
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能源：光伏发电、风力发电、小水电、 公共电网、储能系统；
负荷需求：新建住宅建筑、既有住宅建 筑、公共事业建筑、商业服务业建筑的 生活用电、炊事用能、采暖用能、办公 用电；
微电网发展与开发思路
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主要内容
一、发展现状及趋势 二、应用模式及发展机制 三、发展趋势与可持续发展的思考
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一、发展现状
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微电网（微网）定义
微电网是指由分布式电源、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等 汇集而成的小型发/配/用电系统，是一个能够实现自我控制和管理的自治 系统[3]。微电网可以看作是小型的电力系统，它具备完整的发电、配电和 用电功能，可以有效实现网内的能量优化。微电网有时在满足网内用户电 能需求的同时，还需满足网内用户热能的需求，此时的微电网实际上是一 个能源网。按照是否与常规电网连接，微电网可分为联网型微电网和独立 型微电网。
应用于热电联产等多能互补地区，可以提高能源利用效率，节能降耗； 应用于对电能质量和供电可靠性有特殊要求的电力用户，能够满足用户
对电能质量的特殊要求，实现对重要负荷的不间断供电； 应用于灾害多发地区，可以提高供电备用，有利于故障后黑启动； 应用于峰谷功率差异很大的地区，包括峰值容量占容费与峰谷电价差。
西藏阿里10MWp光伏电站技术专题研究：总体技术方案
技术专题4 技术专题5
技术专题3
技术专题2
解决年供电量严 重不足问题！
总体技术方案需细化并进行初步 设计，主要内容如下： 专题2:电网能量管理及运行方式研 究 专题3:电网稳定性技术研究 专题4:高压并网控制逆变技术的研 究 专题5:储能系统控制策略研究第13页
微电网简介
微电网能量管理系统简介一、微电网能量构成微电网是近年来出现的一种新型能源网络化供应与管理技术的简称，它能够利地将可再生能源和清洁能源系统的接入，实现需求侧管理以及现有能源的最大化利用。
微电网将发电子系统、储能系统及负荷相结合,通过相关控制装置间的配合,可以同时向用户提供电能和热能,并能够适时有效地支撑大电网,起到消峰填谷的作用。
所以微电网概念一经提出,就引起世界能源专家和电力工业界的广泛重视,世界很多国家都加强了相关基础科学研究的力度,对微电网的认识随着研究的进行在不断地具体化、深入化和系统化。
而微电网对于解决我国现有大电网运行中凸显的问题,以及能源危机等相关问题,无疑是提供了一个好的解决途径。
1.1风能能源风能是因空气流做功而提供给人类的一种可利用的能量。
空气流具有的动能称风能。
空气流速越高，动能越大。
人们可以用风车把风的动能转化为旋转的动作去推动发电机，以产生电力，方法是透过传动轴，将转子（由以空气动力推动的扇叶组成）的旋转动力传送至发电机。
到2008年为止，全世界以风力产生的电力约有94.1 百万千瓦，供应的电力已超过全世界用量的1%。
风能虽然对大多数国家而言还不是主要的能源，但在1999年到2005年之间已经成长了四倍以上。
风能优点：1.风能为洁净的能量来源。
2.风力发电是可再生能源，很环保。
3.风能设施多为不立体化设施，可保护陆地和生态。
4.风能设施日趋进步，大量生产降低成本，在适当地点，风力发电成本已低于发电机。
1.风力发电需要大量土地兴建风力发电场，才可以生产比较多的能源。
2.进行风力发电时，风力发电机会发出庞大的噪音，所以要找一些空旷的地方来兴建。
3.在一些地区、风力发电的经济性不足：许多地区的风力有间歇性，更糟糕的情况是如台湾等地在电力需求较高的夏季及白日、是风力较少的时间；必须等待压缩空气等储能技术发展。
1.2光伏能源光伏是太阳能光伏发电系统的简称。
是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。
微电网：四个重要的指标
微电网（Micro-Grid），是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。
微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。
微网中储能主要具有削峰填谷，提高电网对新能源的接纳能力，作为备用电源以及提高电能质量等作用。
其中微网储能系统有几个重要指标数据分别是自平衡率，自发自用率，冗余率，总净现成本。
1、自平衡率并网型微电网与大电网相连，可以由大电网提供一定的电力支撑。
因此，并网型微电网依靠自身的分布式电源供电，所能满足的负荷需求比例在一定程度上反映了其供电能力和对电网的依赖程度。
将并网型微电网在一定周期内，依靠自身分布式电源所能满足的负荷需求比例定义为自平衡率，如下公式所示。
式中,Eself是并网型微电网自身所能满足的负荷用电量；Etotal是负荷总需求量；Egrid-in是由大电网满足的负荷用电量，即并网型微电网的购电电量。
2、自发自用率并网型微电网的分布式电源不仅可以向负荷供电，在发电能力过剩的情况下，还可以向大电网送电。
因此，将并网型微电网在一定周期内，用于满足负荷需求的分布式电源发电量比例定义为自发自用率，如下公式所示。
式中,Eself是并网型微电网自身所能满足的负荷用电量；EDG是并网型微电网的分布式电源总发电量。
3、冗余率并网型微电网通常采用“自发自用，余电上网”的运行原则，在满足内部负荷需求的基础上，才可以向大电网出售过剩的电量。
将并网型微电网在一定周期内出售给大电网的分布式电源发电量比例定义为冗余率，如下公式所示。
式中,Egrid-out是并网型微电网出售给大电网的电量；EDG是并网型微电网的分布式电源总发电量。
冗余率反映了并网型微电网交易行为或运营方式。
如果冗余率高，说明微电网的发电量主要用于售电。
从表达式上，冗余率和自发自用率具有一定的联系。
在不考虑网络损耗和储能装置损耗的情况下，Rredu+Rsuff=1；但是，二者有完全不同的物理含义，并且影响并网型微电网的运行方式。
能源微网的发展前景
能源微网的发展前景随着能源需求不断增长，传统的能源供应方式已经难以满足人们的需求。
同时，越来越多的人开始关注环境保护和可持续发展，这也使得新能源的发展变得越来越重要。
在这种背景下，能源微网成为了解决上述问题的一种有效方式。
何为能源微网？能源微网是一种基于小型化的局域网式能源供应系统。
它将多种形式的新能源资源（如太阳能、风能、水能等）集成到一起，通过先进的能源管理控制技术，实现能源的集约利用、交互传输与储存。
同时，能源微网还可以将能源供给与需求进行智能匹配，减少浪费，提高能源利用效率。
能源微网的发展前景1、环境保护推动下的需求增长随着全球环境保护意识的不断增强，可再生能源的发展得到了越来越多的关注。
而能源微网则是可再生能源的重要应用形式之一。
随着环保理念不断深入人心，对能源微网的需求将会越来越大。
2、新能源产业的蓬勃发展近年来，新能源产业得到了快速发展。
太阳能、风能等新能源技术的不断成熟，使得新能源的成本逐渐降低，也使得能源微网成为了发展新能源产业的重要推手。
预计，未来随着新能源技术的不断创新，能源微网将得到更广泛的应用。
3、智能化水平的不断提高随着物联网，人工智能等技术的不断发展，智慧城市、智慧家居等新兴领域也不断涌现。
而能源微网正是其中的一种应用形式。
未来，能源微网与智慧城市，智慧家居等领域的智能化系统将不断实现交互和融合，为人们提供更加智能化的能源服务。
4、能源利用效率的提高传统能源供应方式存在着能源浪费的问题，而能源微网则可以通过智能化管理，将能源储量进行精确计算，实现能源的精细化分配，提高能源利用效率。
随着能源需求的不断增长，提高能源利用效率将成为未来发展的重要方向，能源微网的应用将在此背景下得到发展。
结论综上所述，随着新能源技术的不断发展和人们对环保、可持续发展的要求不断提高，能源微网作为一种集约利用与智能管理的供电模式，将会逐步替代传统的能源供应方式。
未来，随着技术的不断创新和市场的不断扩大，能源微网的应用空间也将逐步扩大，前景十分广阔。
微电网技术
储能系统：电池储能系统等
控制系统：微电网控制系统等
保护系统：过载保护、短路保护等安全保护装置
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分布式能源：微电网采用分布式能源，包括太阳能、风能、储能等。
独立运行：微电网可以独立运行，不依赖于大电网。
高可靠性：微电网具有高可靠性，可以在大电网故障时保持运行。
节能环保：微电网能够实现能源的节约和环境的保护。
智能电网技术：实现电力系统的自动化和智能化
分布式能源技术：提高电力系统的可靠性和稳定性
电力电子技术：实现电力系统的灵活控制和调节
发展趋势：分布式能源的快速发展，促进微电网技术的广泛应用。
技术方向：智能化、自动化、高效化、安全化。
应用领域：城市、农村、工业园区、商业区等。
未来展望：随着新能源、智能电网等领域的快速发展，微电网技术将迎来更加广阔的发展前景。
微电网的应用场景和优势
城市居民区：为居民提供可靠的电力供应，降低停电风险
工业园区：满足园区内企业多样化的用电需求，提高电力质量
偏远地区：解决偏远地区电力供应不足的问题，提高生活水平
商业中心：为商业中心提供稳定的电力支持，保障电力设备的正常运行
医院、学校等重要设施：确保重要设施的电力供应，维护社会稳定
适应可再生能源发展：微电网能够适应可再生能源的发展需求，促进清洁能源的利用。
能源效率：提高能源利用效率，降低能源消耗
降低成本：通过优化能源使用，降低能源成本
增强韧性：提高能源系统的可靠性和稳定性
减少排放：减少温室气体排放，降低环境污染
微电网的关键技术和发展趋势 Nhomakorabea能源储存技术：提高电力系统的能源利用效率
移动式微电网：为野外作业、突发事件等提供可移动的电力供应，适应不同环境的需求
微电网的概念及发展_安智敏
微电网的概念及发展安智敏1,罗时光2(1.内蒙古国电能源投资有限公司电力工程技术研究院;2.呼和浩特市节能监察中心,内蒙古呼和浩特 010080) 摘 要:21世纪人类将大规模开发利用新能源,微电网充分发挥了新能源的特点,是未来能源与环境的钥匙,新能源的利用将使微电网的建设出现高速发展期,本文概述了微电网的概念和主要特点,综述了微电网国内外的发展状况,阐述了微电网的基本结构。
关键词:微电网;概念;基本结构 中图分类号:T M727 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2011)21—0043—021 微电网概念分布式发电(Distr ibuted Generation-DG)也称分散式发电或分布式供能,是指位于用户附近的各种小型(50MW以下)的模块化的电能生产方式,其中大部分可通过并网设备与电网相连。
目前,正在开发的分布式发电具有污染少、电能质量高、能源利用效率高及安装地点灵活等优点,同时它与主网互为备用的特点也使供电可靠性得以改善。
分布式发电尽管具有上述优点,但也有运行成本高、控制困难等缺点,它对主网的影响是不得不考虑的一个重要问题。
为了减少分布式发电系统对主网的不利影响,改善供电可靠性,并尽量减少对主网的冲击,1999年美国可靠性技术解决方案协会(the Consortium for Electric Reliability Technolog y So-lutions,CERTS)首次提出了微电网(Microgr id)的概念[1]:微电网是一种由负荷和微型电源共同组成系统,它可同时提供电能和热量;微电网内部的电源主要是由电力电子装置负责能量转换,并提供必要的控制;微电网相对外部主网表现为单一的可控单元,并且同时满足用户对电能质量和供电可靠性安全性的要求。
欧盟微电网项目(European Co mmis-sion Pr oject M icro grid)对微电网的定义:利用一次能源;使用微型电源(微型分布式发电系统M DGS),分为不可控,部分可控和完全可控三种类型,并可冷、热、电三联供;配有储能装置;使用电力电子设备进行能量转换和控制。
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能、 合成 天然 气储 能 ） 、 磁储 能 （ 超导 线 圈储 能 ） 和 热储 能 （ 熔 融盐储 能 、 显 储能 ） ５ 类。
对 于能源互 联 网的实 现 ． 根据其 定义 可看 出 ． 最 基 本 需 要 ３个 层 面 的 储 能设 备 第 １个 层 面 是 在各 分 布 式 能 量 单 元
若 要推进能 源互联 网的形成与发 展 ． 必 须有 国家 政策 的顶层
术。 ③至下而上， 通过对微网中不同智慧能量源的优化建模，
仿真研究 能源互联 网的非解耦 运行过程 ． 待能 量路 由器相关 技术 取得 突破 ． 即 可实现解 耦运 行 的研 究仿 真 ． 其 中智 慧 能
源 可 优 先 对 现 阶 段 已有 部 分 应 用 的 冷 热 电 联 供 技 术 进 行 研
２ － ３ 应 用 平 台
能源 互联 网综合 应用 服务平 台 的建 立是 能源互 联 网纳
人 实 际 运 行 的必 要 条 件 。 能 源 互 联 网综 合 应 用 服 务 平 台 的 建 设需 要强 大的 技术支 撑 、 政策 支撑 、 顶 层设计 、 行 动计 划 ， 然
网。针对其的研究主要可以从 ３ 方面进行 ： ①从顶层设计 的
３ 能源互 联 网与智 慧能 源的发 展方 向
结合上 述能源互联 网的关键技 术与运行机 制可 以看 出 ． 能 源 互 联 网 的 真 正 实 现 和 形 成 需 要 能 量 路 由 器 相 关 软 硬 件 技 术 取 得 突 破 根 据 我 国大 规 模 储 能 技 术 发 展 应 用 路 线 图 ． 若 要 满 足 能 源 互 联 网运 行 的 水 平 需 要 ． 至少 需 要 等 到 ２ ０ ３ ０年 所 以 现 阶 段 的 能 源 互 联 网 可 以把 其 看 成 是 一 个 以 电 网 为 主 干 网 架 ． 含 智 慧 能 源 的 分 布 式 微 网 非 解 耦 接 入 的 过 渡 期 狭 义 能 源 互 联
寡 头 之 间 的竞 争 性 售 电 同样 ． 国 家 在 石 油 能 源 行 业 也 只 是 进 行 了 一 些 初 步 的 改 革， 在 天 然 气 及 用 水 的 能 源 上 依 旧 是 采 取 的 垄 断 政 策 。所 以
ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ Ｃ ｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ（ Ｐ Ｓ Ｃ ） ． ２ ０ １ ４
２ Ｆａ ｖ ｒ ｅ － Ｐｅ ｒ ｒ ｏ ｄ Ｐ ． Ａ ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｓ ． Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉｎ ｒ ｇ Ｓ ｏ ｃ ｉ ｅ ｔ ｙ Ｉ ｎ ａ ｕ ｇ ｕ ｒ ａ ｌ Ｃｏ ｆｅ ｎ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｘ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ Ａｆ ｒ ｉ ｃ ａ． ２ ０ ０ ５ ３ Ｏｎｃ ｏ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ Ｄｅ ｌ ｉ ｖ ｅ ｒ ｙ Ｃｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ． Ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｌ ｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｏ ｎ ｃ ｏ ｒ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｄ ｅ ｌ ｉ ｖ ｅ ｒ ｙ ｓ ｍａ ｒ ｔ ｄ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｉｎ ｆ ａ ｌ ｒ ｅ ｐ ｏ ｒ ｔ ． ２ ０１ ３
中所配 置的储能设 备 ． 其形 式主要配 合该分布式 能量 源的形 式， 容 量较 小 ； 第 ２个层 面是 在能量 路 由器 中配备 中等 容量
的储 能设备 。 其 形式应 满足体 积小 ， 充 放 电较 快 的 要 求 ： 第 ３
个层 面是在能 源互联网传输层 需配备容量 较大 的储层设备 ． 依 当前技 术水平 ． 形式采取 抽水蓄能 较为实 际
式 的改革 ， 但 根据 国家发 改委 、 国 家 能 源 局 正 式 公 布 ６大 电 力体制 改革配套 文件 ． 国 家 并 没 有 剥 离 电 网公 司 参 与 售 电 的
营交 易报价 撮合 系统 、 需 求响应 管理 系统 、 安 全校 验与故 障 诊断 系统 、能效 评价与 结算 系统 中的相关 运 行管 理优 化技
究。
参 考 文 献
１ Ｃｏ ｒ ｚ ｉ ｎ ｅ Ｋ Ａ． Ｅｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｐ ａ ｃ ｋ ｅ ｔ ｓ ｅ ｎ ａ ｂ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｉ ｎ ｔ ｅ ａｃ ｒ ｔ ． Ｃ ｌ ｅ ｍｓ ｏ ｎ Ｕ—
权利． 而仅是 引人 民营 资本 ． 可 能在短 期 内电力能 源 的销售 模式并 不会 发生较大改变 ． 只会 在增量部分 由独 家垄断变 成
思路 ． 研 究 能 源 互 联 网 的标 准 化 体 系 架 构 以 及 能 源 市 场 交 易
机制。②以可预见的储能技术发展为前提条件 ， 研究分布式
能量 管理 与分配 系统 （ 含 储能 ） 、 能量 负荷实 时预 测 系统 、 运
后才 能探索 如何 形成有效 的商业模式 能 源互联 网综合 应用 服务平 台 的建 立 首先需 建立 能 源 市场交 易平 台。随着 国家对传 统能源企 业经 营模式 的改革 ， 南 方 电网公 司作为 试点正 在推进 输 配电价 改革及 售 电侧 模
电池 储 能 、 液 流电池储 能、 超级 电容器储 能 ） 、 化 学储能 （ 氢 储
最后 ． 能 源 互 联 网 的 综 合 应 用 平 台 的建 立 还 需 建 立 用 户 服务系统 （ 包含用 电管控 、 电能质量 、 委托管 理等子 系统 ） 、 营 销 服 务 系统 （ 包 含负荷预测 、 用户 能效管理 、 实时 电价） 。