解讀智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的應(yīng)用

劉文浩 張利棟 太原國有投資集團(tuán)有限公司

前言：伴隨時代的發(fā)展與進(jìn)步，我國在政治、經(jīng)濟(jì)、文化等諸多領(lǐng)域上，邁出了嶄新的一步。其推動了我國工業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，使人們的生活水平得到顯著提高。雖然城市工業(yè)的發(fā)展，一定程度上給我們的日常生活帶來諸多便利，與此同時，也在能源消耗方面給人類帶來了新的危機(jī)。當(dāng)前，我們正面臨石油，煤礦，天然氣能源極度匱乏的局面，其給我們維系我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷嬖斐刹焕绊憽Ｈ绾芜M(jìn)一步提升能源使用率，改變能源極度匱乏的局面，成為擺在我們面前的重要問題。智能微電網(wǎng)的出現(xiàn)與應(yīng)用，為解決能源消耗問題，帶來新的曙光。

1 智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 確保供電系統(tǒng)穩(wěn)定性

微電網(wǎng)的智能控制功能，能實(shí)現(xiàn)對建筑電氣負(fù)荷變化的及時監(jiān)測，保證供電系統(tǒng)能在地震災(zāi)害等突發(fā)事件發(fā)生時，及時采取應(yīng)對措施，實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)，確保供電系統(tǒng)抗災(zāi)害能力的顯著提升。其次，智能微電網(wǎng)能運(yùn)用其強(qiáng)大的技術(shù)支持，如電子電力技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對換流器的有功以及無功控制，確保供電系統(tǒng)穩(wěn)定性，保證電壓的平穩(wěn)安全。

1.2 提高能源利用效率

分布式電源的使用中，主要集中在用戶的周圍，減少了傳統(tǒng)供電系統(tǒng)運(yùn)行中，線路過長而引發(fā)的電力運(yùn)輸難度大的問題，進(jìn)一步減少電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本，顯著提升相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。其次，智能微電網(wǎng)通過直流網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行直流傳輸，能顯著降低功率損耗率。除此之外，智能微電網(wǎng)的回收廢熱功能，也能顯著提高能源的可回收利用率。

1.3 滿足多種用戶需求

將智能微電網(wǎng)和大電網(wǎng)相互鏈接，或相互分立，可進(jìn)一步滿足用戶的多樣化用電需求，提高電力系統(tǒng)運(yùn)用的安全性。其次，智能微電網(wǎng)還能依照電力需求的地域性與季節(jié)性需要，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)和改變。

1.4 減少環(huán)境污染

智能微電網(wǎng)的分布式電源來源，主要集中在可再生、可持續(xù)能源的利用上。例如：風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿戎T多能源都屬于可再生、可持續(xù)能源行列之中。提高可再生、可持續(xù)能源的利用率，減少對不可再生、持續(xù)能源的使用，能有效降低污染氣體的排放。智能微電網(wǎng)運(yùn)用下的組合式發(fā)電功能，能有效解決氣體排放的問題，提升發(fā)電效率，起到節(jié)能環(huán)保的作用。

2 智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的應(yīng)用

2.1 根據(jù)需求不同而運(yùn)用不同的微電網(wǎng)供電系統(tǒng)

城市的進(jìn)步與發(fā)展中，離不開對電力需求的不斷增加。通常情況下的城市用電需求，都是由大電網(wǎng)來滿足的。而當(dāng)大電網(wǎng)出現(xiàn)問題、故障時，為維護(hù)供電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，智能微電網(wǎng)會進(jìn)入到孤網(wǎng)獨(dú)立的運(yùn)行模式中去。特別是在偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村地區(qū)，供電問題的難點(diǎn)不在于成本的高低或?qū)嵤┞c(diǎn)的大小。而是如何通過當(dāng)前的自身情況，運(yùn)用可再生、可持續(xù)的能源來解決用電系統(tǒng)成本的節(jié)約問題。

2.2 智能微電網(wǎng)上下級協(xié)調(diào)控制

底層原件的協(xié)調(diào)與控制，能確保智能微電網(wǎng)的功能穩(wěn)定。在實(shí)際的協(xié)調(diào)與控制過程中，其一方面要確保供電系統(tǒng)的供電安全，另一方面也能實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)一步提升。在當(dāng)供電系統(tǒng)遇到故障時，上下級電網(wǎng)的協(xié)調(diào)與控制，能迅速恢復(fù)功能系統(tǒng)的正常使用。如在故障發(fā)生時，微電網(wǎng)可智能判別是繼續(xù)與大電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，還是分立出去單獨(dú)運(yùn)行。

2.3 提高微電網(wǎng)的智能監(jiān)測技術(shù)

在微電網(wǎng)運(yùn)用中，智能化的檢測系統(tǒng)尤為關(guān)鍵，其是決定微電網(wǎng)運(yùn)行中能否及時應(yīng)對突發(fā)事件的關(guān)鍵性因素。智能化的檢測系統(tǒng)能在突發(fā)事件發(fā)生時，采取及時的應(yīng)對措施，及時響應(yīng)故障的發(fā)生區(qū)域，解決響應(yīng)的問題。智能化的檢測系統(tǒng)應(yīng)用，是確保微電網(wǎng)在建筑電氣中使用安全的關(guān)鍵。

2.4 設(shè)置和安裝分布式電源位置

在智能微電網(wǎng)中，設(shè)置和安裝分布式電源位置時，應(yīng)注意確保供電系統(tǒng)的功能穩(wěn)定性，確保供電質(zhì)量得到提高，減少電能的不必要消耗。基于此，應(yīng)采取科學(xué)、合理的分布式電源安裝方式，將其設(shè)置在適宜的位置上，使智能微電網(wǎng)在建筑電力使用中，能發(fā)揮其節(jié)能環(huán)保的作用，其能提升能源利用率的重要措施。

2.5 進(jìn)一步開發(fā)可持續(xù)、可再生能源

當(dāng)前，我國新型能源的發(fā)展形式還較為單一，其開發(fā)和利用的效果并不明顯。在實(shí)際的社會生產(chǎn)中并未發(fā)揮其自身優(yōu)勢，雖然在水電、核電、風(fēng)電等相關(guān)能源的開發(fā)中呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，但其在總供電量的占比中，仍只能占據(jù)極小的一部分。因此，在未來如何進(jìn)一步發(fā)展新能源、解決新能源開發(fā)和利用中所存在的困難，是智能微電網(wǎng)發(fā)揮其自身環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢的重要制約因素。

總而言之，智能微電網(wǎng)在建筑電氣中的運(yùn)用，能起到穩(wěn)定電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的作用。使電力能源的利用率得到顯著提高，并保障電力系統(tǒng)能及時應(yīng)對地震災(zāi)害等突發(fā)事件的發(fā)生，進(jìn)一步滿足用戶對電力系統(tǒng)的用電需求。其與傳統(tǒng)的電網(wǎng)用電方式和技術(shù)相比，其自身優(yōu)勢明顯，在建筑電氣領(lǐng)域中進(jìn)行推廣，具有極高的市場價(jià)值和發(fā)展空間。當(dāng)前，我國的智能微電網(wǎng)技術(shù)的引入與開發(fā)上，還存在諸多問題，還有很多技術(shù)性的難題未能得到及時解決。就其對環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動上看，對其進(jìn)行有效研究和開發(fā)十分必要。為此，我們應(yīng)充分認(rèn)識這一技術(shù)在建筑電氣中的運(yùn)用優(yōu)勢和相關(guān)問題，并找到相應(yīng)的解決措施，使其能在建筑電氣發(fā)展中，將其優(yōu)勢作用發(fā)揮到極致。