淺談微電網技術的發展及應用

李晶 肖志斌 劉義友

摘 要：伴隨著科學技術的不斷發展，我國的各行各業都取得了長足的進步。尤其是自改革開放以來，我國的社會經濟飛速發展，國民經濟和人們的生活水平都取得了進步。作為國民基礎行業的電力行業，在國民經濟的發展中起著舉足輕重的作用。近年來，微電網技術的發展與應用為電力技術的創新發展提供了新的方向，尤其是分布式發電的開發與利用，在很大程度上利用了可再生能源，減少了不可再生能源的消耗，對能源保護有著重要的現實意義。文章從微電網技術基礎的背景和意義出發，分析了現階段微電網技術的發展和應用，希望能夠為今后微電網技術的進一步發展提供一些借鑒，僅供參考。

關鍵詞：能源；分布式發電；微電網

引言

新技術革命要求世界各國改變能源結構，開發可再生資源、清潔能源，以緩解現階段世界各國能源枯竭、環境污染的嚴重問題，實現可持續發展。能源問題是世界各國面臨的主要問題，尤其是我國，作為人口大國，對能源的需求更加緊迫，這是我國日后經濟發展面臨的嚴峻的挑戰，相關部門應該加強對可再生能源和清潔能源的開發與利用，為今后的經濟發展打下堅實的基礎。電能作為人們日常生活中最常接觸的能源，進行電能的進一步開發與利用迫在眉睫，微電網技術在很大程度上解決了這一問題，下面就微電網技術進行簡要分析與介紹。

1 微電網提出的背景和意義

分布式發電是分散供電，以分散的方式為用戶和設備提供電能，在實際的應用過程中，分布式發電一般用于小型或小區域的供電需求范圍內。因為分布式發電的規模較小，電能的產量較低，一般情況下能夠充分的利用太陽能、風能、潮汐能等可再生的、清潔的能源，對能源的再次開發與利用十分有益。

分布式發電有有利的一面和不利的一面。在分布式發電為人們的生產與生活提供清潔電能的同時也相應的帶來了一些不利的影響。為了應對分布式發電帶來的不利影響，可以將分布式發電以及負荷共同作為配電子系統，從而進行發電。在這個基礎上一些相關的研究者根據分布式發電技術和分布式儲能技術的應用與發展，并結合現階段日益提高的用電需求和電力供應系統的發展方向和趨勢提出了微電網技術的概念。

微電網與大電網相比具有鮮明的特點，尤其是在故障發生時，大電網經常處于癱瘓狀態，而微電網還能維持內部的供電，并且在故障清除后可以自行恢復電能的供應，這是大電網所不具備的性能，這是因為微電網技術是單一受控的，不受其他供電單位的影響。所謂的微電網技術是以可再生能源為電能的供應能源，并能夠將一定區域內的用電設備連接起來，進而為用戶提供電源，這個微電網可以與公共大電網相連接，形成一個統一的供電系統。微電網技術能夠在一定程度上緩解城市的供電壓力，減少電壓負荷，有利于提高供電的穩定性和可靠性，有利于提高電能供應的質量。同時微電網技術的發展與應用對電力行業清潔能源和可再生能源的發展也有著重要作用和現實意義。

2 各國微電網發展現狀

微電網技術的應用與發展已經有了一段時間，作為電力行業的一種新型的技術領域和范圍，微電網技術在各國的發展與應用各具特點，尤其是一些發達國家，微電網技術的發展與應用效果更加突出。

美國的微電網技術可謂是最先進的，微電網技術的概念也是美國最早提出的，目前，世界電力行業及相關的領域對微電網技術最為認可的概念也是美國提出的。美國根據微電網技術的發展狀況和應用范圍還設立了相關的法律法規，微電網的建設體系初具模型。歐洲一些發達國家的微電網技術也有了很大程度的發展，微電網的運行體系相對穩定，一些切實可行的微電網技術已經開始被廣泛應用。

日本是一個人口基數大、國土面積小的國家，對能源的需求量十分龐大。因而，日本對微電網技術的研究也十分積極，根據國情特點，日本的微電網技術的研究更傾向于對供電能力方面的要求，其次是對污染的降低，以求能夠滿足日本經濟發展的龐大的電力需求。日本的微電網工程建設方面處于世界領先地位，其對微電網結構和能源的控制更加靈活化。

我國的微電網技術尚處于雛形階段，許多技術并不是十分全面，但是作為能源大國，我國的不可再生能源也在逐步減少，微電網技術在我國的發展前景十分廣闊，尤其是其使用可再生資源和清潔能源進行電能的生產與輸送，對我國能源的控制和環境的治理方面都有著十分重要的意義，構建微電網體系，有利于我國電力行業的發展和能源結構的優化。

從以上分析可以看出，世界各國對電能的應用與發展都極為重視，微電網技術的提出能夠優化電能的供應方式，對電網技術的改革具有重要意義。微電網技術的進一步發展與應用是對大電網的有效補充和優化，對電網的結構、效能都十分重要。

3 微電網技術的應用

微電網技術是分布式發電的一種延伸，能夠對分布式發電的設備進行有效的連接與管理，因而，有關微電網的技術越來越受到人們的重視，雖然微電網技術已經取得了很大程度上的發展。但是仍舊存在一些問題。但是微電網技術其鮮明的特點促使微電網技術被應用到電力系統中，下面來簡單討論下微電網技術的應用。

3.1 片區微電網

片區微電網主要有兩種方式：一種是城市片區的微電網，這種微電網主要用在城市的繁華地段，為該地段分擔電荷負載，幫助大電網給用戶提供高質量的電能，緩解大電網的壓力。另一種是農村的微電網，其作用適用于農村電網的計劃解列。片區微電網使用的可再生、清潔能源，能夠減輕有害氣體對空氣和環境的污染，對當地的能源結構和電力發展以及改革都有著十分重要的現實意義，并且能夠在一定程度上緩解地區的用電壓力。

3.2 工商業微電網

工商業的微電網在微電網的體系中應用最為廣泛，一般應用于對用電質量和用電的可靠性要求比較高的地區，包括大學校園、商場、獨立公寓以及高檔居民區等地域，在這些地域應用工商業微電網能夠為用戶提供更加可靠、更加清潔的電能，提高用電水平，符合當地需求。

3.3 偏遠地區微電網

偏遠地區的微電網是為了能夠實現對偏遠地區的供電而形成的，多是利用當地的可再生資源，就地取材，實現微電網的運行。

4 結束語

能源的緊缺不僅是我國正在面臨的嚴峻問題，也是世界各國都在面臨的挑戰，開發新的能源已經成為世界各國都亟需解決的問題，微電網技術的發展與應用為電能的發展提供了一個新的契機，其使用可再生能源和清潔能源的特點深受電力行業的喜愛。現階段，世界各國都在研究微電網技術，并構建相應的微電網體系，希望微電網技術能夠為電力行業的發展和能源結構的優化做出更大的貢獻。我國的微電網建設正處在初級階段，各項設施和技術還不是很全面，因此，在今后的發展過程中，應該吸收國外發達國家有關微電網技術的經驗，去其糟粕，取其精華，能夠根據我國的具體國情，進行微電網體系的建設，相關的從業人員和研究人員應該在工作中不斷創新，改進技術，提高為電網的運行效率，確保微電網能夠穩定運行，為我國國民經濟的發展和人們生活水平的提高做出更大的貢獻。

參考文獻

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