微电网步入快速发展阶段 助力综合能源服务

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近日,工信部部长肖亚庆在接受媒体采访时表示,2021年,要全力做好工业领域节能减排,制定重点行业“碳达峰”行动方案和路线图,鼓励工业企业、园区建设绿色微电网,优先利用可再生能源。《中国能源电力发展展望2020》也透露,未来在主干网架不断强化的同时,依托于分布式清洁能源发电或综合能源优化利用的微电网及分布式能源系统具备一定发展潜力。这对微电网建设来说是利好。

与传统的大型集中式发配电模式相比较,分布式发电技术具有的独立性、可对区域电网的电能质量和性能进行实时控制、投资少、安装地点灵活、建设周期短、能源利用率高及环境污染小等优势。但是,可再生分布式能源的大规模应用及接入也给传统电网带来巨大的挑战及冲击。

为减少分布式电源接入对大电网产生的不利影响,同时结合可再生能源的特点及优势充分利用能源,微电网作为一种更加灵活、智能,可靠性更高的系统应运而生。微电网是一个包括集控中心、分布式电源、用户负荷、储能设备的配电网络,可与大电网并网运行,也可脱离大电网孤网运行。

微电网相对传统“大电网”而言,采用先进的控制技术以及电力电子装置,把分布式能源和它所供能的负荷以及储能等设备连接形成一个微型的完整电网,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。这种“微型”的电网是从发电、输变电直到终端用户的完整电力系统,既可以自身形成一个功能齐全的局域性能源网络,以不干扰输配电系统的方式“孤网运行”;也可以通过一个公共连接点与市政电网并网连接,即当微电网电源功能不足时可以通过大电网补充缺额,发电量大时可以将多余电量馈送回大电网。必要时,两种模式间可以进行切换。

相对而言,大电网适用于电源和用户大规模接入,能有效解决电源与需求分布不平衡的问题,大范围优化配置能源资源;微电网适用于清洁能源分散开发利用,但受系统规模、负荷位置制约,适合在局部范围优化配置能源资源,并且通常需要大电网作为支撑和备用。

完整的微电网解决方案通过智能地协调各种现场分布式发电资产,可以优化用电成本和提高电力稳定性,同时最大限度地利用可再生能源,实现降低碳排放目标。

近年来,微电网因被视为可再生能源的有效解决方案、能源互联网不可或缺的重要组成,在提高供电可靠性、安全性及消纳可再生能源等方面扮演着越来越重要的角色。

《中国能源电力发展展望2020》指出,微电网可用于解决特定用户的供电问题,满足用户对电力供应经济性、清洁性或安全性的个人需求。随着关键技术发展突破与相关政策逐步放开,我国微电网及分布式能源系统将迎来较快发展阶段,并逐步成为未来电力系统的有机组成部分。业界人士也认为,随着微电网主体身份明确、交易模式创新,微电网示范项目将有效落地,服务能源清洁低碳转型。

据悉,目前已有多家能源企业正积极部署拓展综合能源服务市场,探索多能互补、分布式能源集成优化综合供能等关键技术,其中,微电网是能源互联网的重要市场主体,可提供多能综合利用服务,并参与电量交易及提供调峰等多种辅助服务,市场前景广阔。

从全球来看,目前微电网主要处于实验和示范阶段,虽然微电网的技术推广已经度过幼稚期,市场规模稳步成长,但微电网在短期内难以实现产业化。未来随着技术成熟、可再生能源成本下降、储能产业发展以及未来化石能源价格的持续上涨,微电网将得到爆发式增长。

2021年1月25日
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来源:元一能源