微電網(wǎng)的作用是什么？微電網(wǎng)有哪些控制方式？

電網(wǎng)為我們的日常生活提供了保障，居民用電、商業(yè)用電均離不開電網(wǎng)的支持。為增進大家對電網(wǎng)的認識，本文將對微電網(wǎng)、微電網(wǎng)的作用以及微電網(wǎng)的控制方式予以介紹。如果你對電網(wǎng)、微電網(wǎng)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、微電網(wǎng)

微電網(wǎng)的構(gòu)成多種多樣，有簡單也有復雜。如光伏發(fā)電系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)，可以組成簡單的用戶級光儲微電網(wǎng)，而風力發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)、微型燃氣輪機發(fā)電系統(tǒng)可組成多能互補的復雜微電網(wǎng)。一個微電網(wǎng)內(nèi)還可以含有若干個微型小電網(wǎng)，根據(jù)微電網(wǎng)的運行方式、電流類型、應用場景等可以做不同的分類。
微電網(wǎng)運行方式主要有兩種類型，一種是并網(wǎng)型，一種是孤網(wǎng)型。并網(wǎng)運行就是微電網(wǎng)與公用大電網(wǎng)相連，微網(wǎng)斷路器閉合，與主網(wǎng)配電系統(tǒng)進行電能交換。光伏系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電。儲能系統(tǒng)可進行并網(wǎng)模式下的充電與放電操作。并網(wǎng)運行時可通過控制裝置轉(zhuǎn)換到離網(wǎng)運行模式。孤網(wǎng)運行也稱離網(wǎng)運行，是指在電網(wǎng)故障或計劃需要時，與主網(wǎng)配電系統(tǒng)斷開，由分布式發(fā)電、儲能裝置和負荷構(gòu)成的運行方式。儲能變流器工作于離網(wǎng)運行模式為微網(wǎng)負荷繼續(xù)供電，光伏系統(tǒng)因母線恢復供電而繼續(xù)發(fā)電，儲能系統(tǒng)通常只向負載供電。
微電網(wǎng)按電流類型劃分，微電網(wǎng)分為直流微電網(wǎng)、交流微電網(wǎng)、交直流混合微電網(wǎng)。
直流微電網(wǎng)是指采用直流母線構(gòu)成的微電網(wǎng)，發(fā)電機、儲能裝置，直流負荷通過變流裝置接入直流母線，直流母線通過逆變裝置接至交流負荷，直流微電網(wǎng)向直流負荷、交流負荷供電。直流微電網(wǎng)的優(yōu)點：發(fā)電機控制只取決于直流電壓，微網(wǎng)系統(tǒng)和發(fā)電機比較容易協(xié)同運行，發(fā)電機和負荷的波動由儲能裝置在直流側(cè)補償，不需要考慮電流同步的問題，環(huán)流抑制更容易處理，直流微電網(wǎng)的缺點是，常用電器多為交流設(shè)備，需要增加逆變器。
交流微電網(wǎng)是采用交流母線構(gòu)成的微網(wǎng)系統(tǒng)，交流母線通過公共連接點PCC斷路器控制，實現(xiàn)微電網(wǎng)運行與離網(wǎng)運行，交流微電網(wǎng)是微電網(wǎng)的主要形式。交流微電網(wǎng)的優(yōu)勢:采用交流母線與電網(wǎng)連接，符合交流用電情況，不需要逆變器，交流微電網(wǎng)的缺點是運行較為復雜。

二、微電網(wǎng)的作用

（一）就近消納，提高能源效率

微電網(wǎng)內(nèi)部的電來自于天然氣、光伏及風電等分布式能源。在西北之類風光資源充足的地方，修建大型風電場、光伏電站，用戶(工業(yè)園區(qū)、商業(yè)區(qū)、學校、醫(yī)院甚至大型的地產(chǎn)項目)在接入小型的風機、光伏、儲能、燃氣輪機等電源設(shè)備時，就能使電能就近消納，省去了在電網(wǎng)中傳輸?shù)膿p耗，提高了能源的使用效率。

（二）單點連接，減少對大電網(wǎng)沖擊

微電網(wǎng)與電網(wǎng)系統(tǒng)之間電能交流，是通過微電網(wǎng)與電網(wǎng)系統(tǒng)的公共連接點連接，避免了多個分布式電源與電網(wǎng)系統(tǒng)直接連接。微電網(wǎng)主要用于區(qū)域內(nèi)部的供電，不向外輸送或輸送很小的功率，對電網(wǎng)系統(tǒng)的影響可以忽略不計。

（三）提高供電可靠性，解決電能需求

微電網(wǎng)采用先進的控制方式以及大量電力電子裝置，將分布式電源、儲能裝置、可控負荷連接在一起，使得它對于電網(wǎng)系統(tǒng)成為一個可控負荷，并且可以施行并網(wǎng)和獨立兩種運行方式，充分維護了微電網(wǎng)和大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

盡管微電網(wǎng)作用很多，但目前我國微電網(wǎng)研究還是存在一些問題：

1.缺乏統(tǒng)一的微電網(wǎng)體系技術(shù)標準和規(guī)范。

2. 電力電子技術(shù)在微電網(wǎng)中的應用水平不高。

3. 微電網(wǎng)的保護控制技術(shù)尚不成熟。

4.投資及運維成本高。

但是，微電網(wǎng)作為電網(wǎng)系統(tǒng)的有力補充，是智能電網(wǎng)領(lǐng)域的重要組成部分，在工商業(yè)區(qū)域、城市片區(qū)及偏遠地區(qū)有廣泛的應用前景。隨著微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)進度加快，小編敢大膽預測，微電網(wǎng)很快將進入快速發(fā)展期。

三、微電網(wǎng)控制方式

目前，有三種比較常見的微電網(wǎng)控制方式：

（1）基于電力電子技術(shù)等概念的控制方法。該方法根據(jù)微電網(wǎng)的控制要求與發(fā)電機的下垂特性將不平衡功率動態(tài)分配給各機組承擔，具有簡單、可靠、易于實現(xiàn)的優(yōu)點。

(2) 基于能量管理系統(tǒng)的控制。該方法采用不同的控制模塊分別對有功和無功進行控制，很好地滿足了微電網(wǎng)的多種控制要求，此外該方法針對微電網(wǎng)中對無功的不同需求，功率管理系統(tǒng)采用了不同的控制方法從而提高了控制性能。

(3) 基于多代理技術(shù)的微電網(wǎng)控制。該方法將計算機領(lǐng)域的多代理技術(shù)應用到微電網(wǎng)，代理的自治性、自發(fā)性等特點能夠很好地適應和滿足微電網(wǎng)分散控制的要求。

微電網(wǎng)作為分布式發(fā)電優(yōu)化集成的一種方式，已經(jīng)成為世界各國研究的重點，微電網(wǎng)將在未來占有重要的地位。微電網(wǎng)雖然具有很多優(yōu)點，但在大規(guī)模應用之前，還有許多問題需要解決。所以中國微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展還將面臨著更多挑戰(zhàn)。但是近年來國家已出臺新的政策積極鼓勵新能源的發(fā)展并且方便新能源接入配電網(wǎng)，相信中國的微電網(wǎng)技術(shù)會走上高速發(fā)展的道路。

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