DQZHAN訊：眾說紛紜的微電網
近期，微電網發展很快，關注的人也非常多。但是，如果你問一個人， “什么是微電網?”，即便是搞微電網行業的人，恐怕會得到五花八門的答案。時至今日，國內外也還沒有一個清晰的標準的通用的微電網定義。政府部門是怎么看的?科研機構、電網公司、設計、建設、管理單位的觀點是什么?眾說紛紜，這恰恰說明微電網正處于快速發展的階段。
*近本人有幸參加了一些有關工作，包括微電網標準的審核，微電網重大項目的可研匯報，微電網的學術會議，更感覺到對微電網有一個清晰的認識的重要性，它會直接影響到政府政策、國家標準的制定，投資人的決策，項目的建設實施，及今后的運營管理。
下面對現在流行的各種觀點進行分析對比，以期拋磚引玉，促進微電網事業的發展。
首先，看微電網的概念提出者美國的微電網定義：
CERTS(Consortiumfor ElectricReliability Technology Solutions)合作組織由美國的電力集團、伯克利勞倫斯國家實驗室等研究機構組成的，在美國能源部和加州能源委員會等資助下，對微電網技術開展了專門的研究。
CERTS定義的微電網基本概念：這是一種負荷和微電源的集合。該微電源在一個系統中同時提供電力和熱力的方式運行，這些微電源中的大多數必須是電力電子型的，并提供所要求的靈活性，以確保能以一個集成系統運行，其控制的靈活性使微電網能作為大電力系統的一個受控單元，以適應當地負荷對可靠性和**性的要求。
CERTS定義的微電網提出了一種與以前完全不同的分布式電源接入系統的新方法。傳統的方法在考慮分布式電源接入系統時，著重在分布式電源對網絡性能的影響。按傳統方法當電網出現問題時，要確保聯網的分布式電源自動停運，以免對電網產生不利的影響。而CERTS定義的微電網要設計成當主電網發生故障時微電網與主電網無縫解列或成孤島運行，一旦故障去除后便可與主電網重新連接。這種微電網的優點是它在與之相連的配電系統中被視為一個自控型實體，保證重要用戶電力供應的不間斷，提高供電的可靠性，減少饋線損耗，對當地電壓起支持和校正作用。因此，微電網不但避免了傳統的分布式發電對配電網的一些負面影響，還能對微電網接入點的配電網起一定的支持作用。
編者述評：
美國微電網的定義是很理想的，歐洲、日本的定義受美國影響，也比較相似。但是我們在實踐中感覺到，這在中國不太適用。一個很重要的原因是“美國微電網是建立在數量眾多的分布式天然氣熱電聯供的基礎之上。”，而中國發展類似的分布式熱電聯供是相當困難的，因為中國的天然氣價格約是美國的3倍，直接造成燃氣發電經濟上不可行。中國的分布式發電比較可行的還是光伏，因此，中國的微電網必須面對可調性很差的光伏發電，建設難度大大增加。但美國定義，對于微電網與單純分布式發電的區分，還是很有意義的，表明了微電網的控制調節、保證負荷不間斷供電的重要作用。
其次，再看我國*新的微電網標準定義
據GB《微電網接入電力系統技術規定》-征求意見稿：
“微電網(microgrid )由分布式發電、用電負荷、監控、保護和自動化裝置等組成(必要時含儲能裝置)，是一個能夠基本實現內部電力電量平衡的小型供電網絡。微電網分為并網型微電網和獨立型微電網。”
編者述評：
可以說這個定義不盡如人意，其中有幾個問題值得商榷：
1)微電網能夠實現內部電力、電量的平衡嗎?
如前所述，中國的微電網沒有條件依賴于分布式燃氣熱電聯供來做支撐，主要靠光伏作為微能源，光伏無論在功率上、還是電量上都難于獨立滿足微電網內部的負荷需求，如果非要實現內部平衡，則需要配置大量的儲能，微電網系統造價勢必大幅上升，經濟性下降，從而項目不具有可行性。
因此，對于并網型微電網，與大電網交換功率是難以避免的，不能太強調自發自用，不能設置太低的交換功率、交換電量的指標，自己把自己的手腳綁住，這也會誤導政府有關部門。并網型微電網更應該發揮對接入的微電源的調節作用，實現友好并網，與大電網實現互補。有人說，你的微電網上送功率、上送電量太多了，是變相的分布式發電，這種說法是不正確的，對微電網的作用認識有偏頗，也不利于微電網的健康發展。
對于獨立微電網，一般是島嶼、邊遠地區微電網，則微電網必須實現自身的電力及電量的平衡，除了接入風光可再生能源發電外，一般都要配置較大的儲能;同時與柴油機發電相配合也是切實可行的方案。由于應用場景特殊，獨立型微電網造價較高還是可以被接受的，因為與單純的柴油發電相比，發電成本還是下降的。
2)“由分布式發電、用電負荷、監控、保護和自動化裝置等組成(必要時含儲能裝置)”，這幾個組成部分說的明顯不是同一層次的東西。根據電力系統的定義：“電力系統是由發電、輸電、變電、配電和用電等環節組成的電能生產與消費系統。”，電網的定義：“電網是在電力系統中，聯系發電和用電的設施和設備的統稱。”
因此，微電網也應該按照發電、配電、用電來劃分，準確來講應稱為微電力。“監控、保護和自動化裝置”應作為其智能控制系統部分，包含在微電網的配電系統中，不能與分布式發電、用電負荷相并列。配電系統中還包括開關、刀閘、計量、通信等，也不需一一寫明。
3)“(必要時含儲能裝置)”
微電網可以不含儲能嗎?
沒有儲能，如何獨立運行?如何平穩接入不穩定的可再生能源發電?
調節用的儲能系統，應該是微電網的必要組成部分。
4)該定義沒有說明微電網的兩個本質特征：一是能夠獨立運行，二是至少接入一種可再生分布式發電。
作為國標的《微電網接入電力系統技術規定》，直接影響相關的測試、調試、驗收規范，應該慎重。
第三，我們再看比較通俗的百度微電網詞條：
“微電網(Micro-Grid)也譯為微網，是一種新型網絡結構，是一組微電源、負荷、儲能系統和控制裝置構成的系統單元。微電網是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統，既可以與外部電網并網運行，也可以孤立運行。微電網是相對傳統大電網的一個概念，是指多個分布式電源及其相關負載按照一定的拓撲結構組成的網絡，并通過靜態開關關聯至常規電網。 開發和延伸微電網能夠充分促進分布式電源與可再生能源的大規模接入，實現對負荷多種能源形式的高可靠供給，是實現主動式配電網的一種有效方式，是傳統電網向智能電網過渡。”
編者述評：
作為比較開放式的網絡上的定義，該定義內容豐富而龐雜，面面俱到而堆砌各種概念，但明顯不夠嚴謹。
別的不說，其中的微電網與大電網的連接不一定通過靜態開關，靜態開關還有抗沖擊能力差、功耗高、成本高的缺點，做科研還可以，不能應用到實際的運行系統中。
“。。。是實現主動式配電網的一種有效方式，是傳統電網向智能電網過渡。”，不知所云。。。
綜上所述，微電網論壇提出如下觀點，請大家討論、批評、指正：
微電網(Micro Grid)：是指接有分布式電源的智能小型電力系統，一般包括微電源、負荷、儲能、變配電及控制系統等組成部分，可與大電網并網或離網獨立運行。
微電網分為并網型和獨立型兩種，獨立型微電網不依賴外部電網，自身可實現內部電力、電量的平衡;并網型微電網平時與上級電網并網運行，特殊情況下也可以離網運行，離網獨立運行時可維持所有或部分重要用電負荷的供電。
微電網還可分為交流微電網、直流微電網、交直流混合微電網。
微電網是隨著新能源(特別是分布式可再生能源)的發展而產生和發展的，微電網可對接入的可再生能源發電起到重要的調節作用，減少波動，提高電能質量，以促進可再生能源發電的高比例接入電網。
微電網的兩個重要特征是：1)可獨立運行;2)至少接入一種分布式可再生能源發電。
目前，微電網正向著更大規模、更高電壓等級、交直流混合的方向發展。
可參考下述電網定義、電力系統定義(非常清晰、簡潔)：
電網定義(Power Grid)：
電網是在電力系統中，聯系發電和用電的設施和設備的統稱。
電網屬于輸送和分配電能的中間環節，它主要由聯結成網的送電線路、變電所、配電所和配電線路組成。 通常把由輸電、變電、配電設備及相應的輔助系統組成的聯系發電與用電的統一整體，稱為電力網，簡稱電網。
電力系統定義(Power System)：
電力系統是由發電、輸電、變電、配電和用電等環節組成的電能生產與消費系統。它的功能是將自然界的一次能源通過發電動力裝置轉化成電能，再經輸電、變電和配電將電能供應到各用戶。為實現這一功能，電力系統在各個環節和不同層次還具有相應的信息與控制系統，對電能的生產過程進行測量、調節、控制、保護、通信和調度，以保證用戶獲得**、經濟、上等的電能。
