微电网促电动汽车与可再生能源协同增效

微电网（Micro-Grid）也译为微网，是一种新型网络结构，是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。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。微电网是相对传统大电网的一个概念，是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络，并通过静态开关关联至常规电网。 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，是传统电网向智能电网过渡。

智能电网（smart power grids），就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。

两个都是电力系统专业的新概念。都与新能源技术的大规模应用有关，因为传统电网无法大量消纳光伏、光热、风电等新能源电力，所以才提出以上技术，特别是前者。智能电网最先由米国提出，是一些有信息技术产业背景（）的议员在忽悠。

微电网能发生连锁故障。随着可再生能源及分布式发电的开发和利用，微电网作为一种高效利用可再生能源的方式应运而生，解决了分布式发电的单机接入成本高、并网运行控制困难等问题。微电网通过静态开关并入电网，即可并网运行也可孤网运行。但当其并入电网时与电网相互作用，会对电网产生一系列影响。微电网并网时，所有微型电源采用恒PQ控制策略。当主网故障，微电网孤网运行时，其中一个微型电源将切换为V/f控制策略，对微电网系统电压和频率直到支撑作用，其它微型电源保持PQ控制运行，不能用与电压和频率的调整，孤网运行模式时，微电网内可以通过V/f控制单元的功率跟随特性来实现电力供需平衡，同时保证较高的电压和频率质量。当微电网再次并网时，通过锁相环控制，确保微电网和主网间的频率和电压相位相角的一致，基本实现平滑、柔性并网。

微电网的控制功能主要包括哪有功功率和无功功率控制（P-Q控制）、基于调差的电压调节、快速负荷跟踪和储能、频率调差控制。

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。

技术应用

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。

智能微电网是规模较小的分散的独立系统，是能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网运行，也可以孤立运行。它将分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统。

微电网是由各种分布式电源、储能单元、负荷以及监控和保护装置组成的集合；具有灵活的运行方式和可调度性能，能在并网运行和孤岛运行两种模式间切换；通过相关控制装置间的协调配合，可同时向用户提供电能和热能。根据实际情况，系统容量一般为数千瓦至数兆瓦，通常接在配电网中。对大电网来说，微电网可作为一个可控的“细胞”，是一个简单的可调度负荷；对用户来说，微电网可作为一个可定制的电网。

通俗地讲，微电网实际上就是一个小型的电力系统，由电源、储能、负荷和控制系统等组成。可以说“麻雀虽小，五脏俱全”。而与大电网不同的是，微电网采用的电源一般都是分布式可再生能源，比如风力发电机、光伏电池等。

微电网的典型结构包括集控中心、分布式发电、智能化用户、 储能设备和具有自愈（故障重构）能力的电力网络等几部分。微电网中绝大部分的微电源都采用电力电子变换器与大电网和负荷相联。一般来说微电网结构模式指的是网络拓扑的设计，具体包括微电网内部的电气接线网络结构、供电制式(直流/交流供电和三相/单相供电)、相应负荷和分布式电源所在微电网的节点位置等等。微电网是一种将各种分布式发电组合起来为当地负荷提供电能的中、低压小型电网，能在并网和孤岛两种模式下运行，它能提高负荷侧的供电的可靠性。其供电模式可分为交流型、直流型以及交直流混合型。总体来看，微电网不同于传统孤立电网系统，其中采用了大量的电力电子器件进行控制，也采用了大量清洁高效的可再生能源。简单地说，微电网在配电网侧相当于一个可控单元，在用户侧相当于可定制的电源，正常情况下与并网运行，当电网发生故障进入孤岛模式运行。传统意义上的电力系统包含七大领域，即发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信而微电网中包含了六大领域，即发电、储能、配电、用电、调度、通信。微电网作为集电能收集、电能传输、电能存储和电能分配于一体的新型电力交换系统，可以成为大电网的有力补充和支撑，有益于提高现有电网运行的可靠性和经济性。

微电网是具有定义边界的小型电网，当连接到较大的电网时，微电网既可以运行，也可以在主电网中断时作为“孤岛”运行。 它利用分布式能源（如太阳能）为微电网足迹内的客户提供服务。 这些好处通过可靠的能源扩展到周围社区，使人们能够更好地获取食物，供应品和公共服务。微电网技术有两种，分别是并网型微电网和离网型微电网。并网微电网在微电网中很重要。根据恒州博智研究预计未来市场可观，到2025年，微电网的年产能将从2018年的21459.55百万美元增加到超过45492.69百万美元，复合年增长率为11.33％。

简而言之，在未来几年中，微电网市场将呈上升趋势。这在很大程度上归因于项目资本成本的减少（例如，可再生能源技术和电池存储成本的下降），政府对全民电气化的承诺增加以及政策条件的改善。

是一种非线性、多模型、多目标的复杂系统优化问题。

微电网（Micro-Grid）也译为微网，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。

直流微电网：分布式电源、储能装置、负荷等均连接至直流母线，直流网络再通过电力电子逆变装置连接至外部交流电网。直流微电网通过电力电子变换装置可以向不同电压等级的交流、直流负荷提供电能，分布式电源和负荷的波动可由储能装置在直流侧调节。

交流微电网：分布式电源、储能装置等均通过电力电子装置连接至交流母线。交流微电网仍然是微电网的主要形式。通过对PCS处开关的控制，可实现微电网并网运行与孤岛模式的转换。

　微电网实际上就是一个小型的电力系统，由电源、储能、负荷和控制系统等组成。可以说“麻雀虽小，五脏俱全”。而与大电网不同的是，微电网采用的电源一般都是分布式可再生能源，比如风力发电机、光伏电池等。据了解22号国关能源局消息公布推进新能源微电网示范项目建设的指导意见，作为新能源电网掌控未来能源的趋势，微电网将结核“互联网+”占据能源领域新风向标，新能源微电网是电网配售侧向社会主体放开的一种具体方式，符合电力体制改革的方向，可为新能源创造巨大发展空间。联网型新能源微电网应重点建设：利用风、光、天然气、地热等可再生能源及其他清洁能源的分布式能源站基于智能配电网的综合能量管理系统，实现冷热电负荷的动态平衡及与大电网的灵活互动在用户侧应用能量管理系统，指导用户避开用电高峰，优先使用本地可再生能源或大电网低谷电力，并鼓励新能源微电网接入本地区电力需求侧管理平台具备足够容量和反应速度的储能系统，包括储电、蓄热等。联网型新能源微电网优先选择在分布式可再生能源渗透率较高或具备多能互补条件的地区建设。相关概念股东兴证券（601198）、平高电气（600312）、特变电工（600089）、许继电气（600400）、置信电气（600517）、科大智能（300222）、齐星铁塔（005359）、积成电子（002339）、国电南瑞（600406）