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微电网技术在主动配电网中的运用分析杨靓

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：杨靓

[导读] 随着现今科技的发展，各种先进技术不断出现，其中微电网技术就是一种新兴技术，将其引入到主动配电网当中，可形成一个智能化的网络，这一网络具有智能调控功能，可使主动配电网系统更加稳定。本文主要针对微电网在主动配电网中应用方法展开分析。

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摘要：随着现今科技的发展，各种先进技术不断出现，其中微电网技术就是一种新兴技术，将其引入到主动配电网当中，可形成一个智能化的网络，这一网络具有智能调控功能，可使主动配电网系统更加稳定。本文主要针对微电网在主动配电网中应用方法展开分析。
关键词：微电网；主动配电网；运用
        引言：微电网又被称之为微网，属于一个小型配电系统，主要是由分布式电源、负荷、监控、保护装置、能源转换装置与存储装置共同组成的，这也使这一系统具有自我管控、自我保护的自治功能，不仅可以与外部网络进行并网，还可以独立运行。根据当前我国电力领域发展情况，微电网在我国电力领域主要作用就是合理分配传统发电模式以及分布电源，进行持续的供电，能够有效地实现主动式配电网价值，让传统的电网系统朝向智能电网系统转换。
        一、微电网技术的使用特点
        （一）让各个分布式电源融合
        微电网在实际运行过程中，会将各个分布式电源进行充分融合。同时因为微电网属于单点接入，可以对发电负荷以及单元进行有效管控，使不同的分布式电源之间可以互补，从而加强对能源的吸收量，让主动配电网更加智能化。
        （二）能量存储以及V/f源
        分布式电网在当前已经无法满足我国日益增长的用电需要，而微电网具有能够存储电能的特征，可以使这一问题得到解决，在用电量较低的时间段，将多余电能存储起来，用于用电高峰期，让主动配电网在峰值时期的供电压力降低。
        （三）独立运行
        在将微电网应用到主配电网当中时，可以从主配电网和微电网当中分别获得电能，并向用电负荷提供这两份电能。这时如果主配电网出现故障无法进行供电时，微电网也可与其断开独立运行，在微电网范围内，仍旧可继续为用电负荷进行供电，微电网即时独立运行也较为可靠[1]。
        二、接入主动配电网的微电网结构
        在与主动配电网进行接入的过程中，微电网会形成一种独立微电网模式、电网之间联合模式、电源模式，使主动配电网结构可以拥有多种模式共存特征。利用这种结构特征，可以统一调度和管理分布式电源、微电网以及主动电网等能源系统，让信息和能源能互相传播，增强电网的经济性与可靠性。通过对这种结构进行分析能够发现，将微电网技术应用到主动配电网当中时，微电网是用单点接入方式来与主动配电网连接的。
        由于其是使用单点接入来连接配电网，为使主动配电网不会受到微电网影响，需要将各个运行系统进行联合构建，消除电能系统接入之后带来的不良因素。接入的微电网必须要具备自动管理负荷优势，能够对各个分布式电源进行管控。为此，微电网要按照主动电网特征来构建一个能量管理系统，还需要根据电网运行状态以及能源分配情况来管理电网的用电、发电与配电。

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        三、微电网技术在主动配电网中的运用
        （一）增强主动配电网的电压质量
        当主动配电网在接入大量的存储装置、分布式电源之后，其电压分布也会发生一定的改变，并且这种改变较为复杂。分布式电源当中的分散性和随机性特征会使电压稳定性降低，在其接入以及退出同时也会影响电压质量。需要对主动配电网中电压展开控制和管控[2]。微电网技术可以使分布式电源与各种接入电源进行并网运行，解决电网电压分布与电压质量问题；微电网当中的电压协调控制功能，可有效管控无功补偿装置、分布式电源、储能装置的参数，维护其与主动配电网接口处的电压参数；微电网的平滑切换技术也能够避免电压出现不稳定因素，防止分布式电源对电网造成影响。
        （二）使主动配电网当中能源能够高效利用
        微电网技技术主要就是将不同分布式电源的特征进行综合，使分布式电源当中的扩展与兼容问题得到优化。微电网技术会对配电网中电流的流动大小与流动方向进行管控，让分布式能源得到柔性消纳。其经常使用可调节功率的分布式能源，并在确保用户能够正常供电前提下，用配电网系统把多余电力输送给其他用电电网，例如：应急柴油发电机组、微型燃气轮机等，进而使能源得到高效利用。由此可见，微电网技术可以提升各种能源利用效率。
        （三）应用在谐波治理与无功补偿方面
        分布式电源当中所具备的并网逆变器等装置可以使其进行并网发电，但是当前PWM双向变换器应用较为广泛，其在运行时会产生巨大的高频谐波电流，这种电流能够污染整体配电网系统。同时，电网当中存在的功率变流器以及非线性负荷也会使高频谐波电流额以及无功补偿问题产生。而在微电网技术被合理应用之后，其具有很强的调控功能，可以根据电网负荷来保障电力正常供应，这种定制电力功能相对较为先进，将其与微电网柔性技术相结合，可使高频谐波电流污染以及无功补充问题得到有效处理。
        （四）管控主动配电网消耗
        将微电网与分布式电源进行联合使用，可为附近用电负荷提供电源，减少电线对于电源的损耗。同时将分布式电源与负荷和储能设备相结合，能够起到转换的功能，将原本无源网络转变成为有源网络，这种有源网络可以同时使用交直流电能，进一步调整和优化主动配电网当中潮流分布[3]。但是在展开这一步骤时，如果没有合理、规范的布置电能和储能装置，就会使潮流分布的价值和作用无法充分实现，不能对配电网潮流进行有效管控，造成减少网络目的无法实现。需要合理布局分布式电源、负荷与储能装置，使用单点连接的方式将其与配电网相连接，只有这样配电网才能对供电功率进行调节。微电网技术还具有改进运行模式的作用，其能够调节优化潮流，让分布式能源当中一些无用的能源就地被消纳。
        结束语：综上所述，随着社会的发展，企业、居民等用电需求越来越高，需要不断研发新兴技术和工艺，合理运用微电网技术，使微电网技术能够管控分布式能源、负荷以及存储装置，管理电网的用电、发电以及配电，让不同分布式电源之间进行融合，维护电网的稳定性，当微电网在主动配电网当中占据的比例增加时，电源的利用率也会随之增加。但是在当前，还需要加大对其优化和创新力度，使主动配电网经济效益可以最大化发挥出来，积极实现智能化管理，这对促进我国电力行业发展和进步具有重大意义。
参考文献：
[1]刘恋.解析主动配电网中微电网技术实际运用[J].电子元器件与信息技术,2019,3(05):74-76+80.
[2]陈俊桦,江修波,李功新.微电网技术应用于主动配电网的分析与展望[J].电气应用,2017,36(11):33-39.
[3]刘校明.主动配电网中关于微电网技术的应用探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2017(05):147-148.