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摘要：本文首先提出了微型电网概念提出的背景，并进一步说明了微型电网结构和有关的概念；在结合了国际上微型电网的研究结果下，探讨了微型电网目前发展阶段的关键技术。
关键词：微型电网、关键技术、技术前景
前言
随着电网规模不断的扩大，电网结构逐渐的复杂，大规模电力系统的弊端逐渐被显现出来，其弊端点主要有这两点：第一点，大规模电网覆盖范围广、结构复杂和调度不灵活等方面的因素，难以保证经济社会的用电需求和用电可靠性。另一点，一次性的能源会很快的衰竭，不仅会对我们的生活环境造成污染，还会对电力系统增加较大的压力，因此，如何保证电力资源持续的发展是我们应该注重的问题。
一 微型电网的概念
（一）微型电网的根本概念和基本结构
微型电网又可被简称为微网。国际上对微型电网的定义不相同。微型电网是一种由负荷和微型电源组成的电力系统，该系统可以同时供电和供热；微型电网内部由电力电子装置能量转换，并得到有效的控制；相对于大型电网，微网可以实现单一可控单元，同时满足用户不同的用电需求，提升电力的可靠性和安全性，这种概念是一种较为经典的微网概念，在2002年被美国电力可靠性技术解决方案协会提出。
微型电网的结构如图一所示，微型电网系统由风能发电、光伏发电等多个发电系统组成，并且还能够通过电能存储装置实现负荷供电。从图一来看，微型电网是一个整体单位，通过断路器和公共连接点来与大型电网相连。
图一：微型电网基本结构示意图
（二）微型电网的运转模式
孤岛和并网是微型电网的两种运转模式。孤岛就是指微型电网出现故障要与公共大电网断开时，微型电网自身的电源和电能存储装置能够为相应的设备提供动力，从而实现独立运转。并网就是指微型电网与公共大电网相连，并实现电能交换。
二 国外微型电网目前的研究成果
（一）美国微型电网的研究成果
在上世纪九十年代末期，美国首次提出了微型电网的技术概念，并在2002年底完全提出。近几年，美国的微型电网研究一直在进行。目前，美国的研究成果逐渐得到了实际检验，同时还在美国的北部建立了全世界第一个微型电网示范工程。美国对微型电网的研究主要侧重于满足用户的用电需求和提高电能质量，同时在微型电网系统中融入先进的智能技术。
（二）日本微型电网的研究现状
在很早之前，日本就认识到了国家资源短缺的问题，国家政府非常起到能源能够不断的再生，实现重复利用。经过几年的技术研究，日本的微型电网示范工程已处在世界的领先地位。新能源和工艺技术不断的发展，为日本经济打好的良好的基础。在2007年初，日本名古屋附近的中部机场就实施了微型电网试运营计划。
三 微型电网中的关键技术
（一）微型电网控制技术
从微型电网的整体结构来看，想要实现灵活化、现代化的运行方式，为用户提供高质量的供电服务，肯定不能离开高效的控制系统。同时，控制技术也是微型电网系统中的一个难点问题。以笔者对微型电网的定义来看，微型电网的控制技术应该具备以下几点：
1、任何一种电源接入不能影响系统整体的输电质量。
2、能够与主体电网平滑的并列和分接。
3、对有功和无功要进行独立的控制。
4、能够及时校正电压跌落和系统整体不平衡。
（二）微型电网的保护
相对于传统的电网，微型电网的保护具有很大的差别。如前文所述，微型电网具有孤岛和并网两种不同的运行模式。如何在微型电网两种运行模式下及时响应系统的故障，选择有效的保护措施，是微型电网保护的关键要素，同时也是微型电网保护工作的难点。传统的电网保护措施无法同时满足微型电网两种运转模式的保护需求，主要是由于微型电网系统的电流存在双向流通；其次，微型电网在孤岛和并网两种不同运转模式下，故障短路电流大小的差异相对较大。除此之外，微型电网不同的发电方式、所采用电流的交流环境以及电流负荷容量的不同对保护装置的影响，这些保护问题都应该是我们应该注重的问题点。
（三）微型电网接入主网的标准与条件
微型电网接入公共主网的条件和标准也应该得到我们的重视。由于微型电网中的分布式电源具有很大的分散性和不稳定性，从而很难快速实现与公共主网的接入条件。目前，相关研究以制定出了分布式电源的接入标准。新的标准对微型电网内分布式电源的设计、运行和接入均作出了详细的规定。除了标准上的原因，微型电网接入公共主网还存在经济和政策上的因素。
四 微型电网在电力行业的发展前景
从其他国家的研究目的来看，微型电网的发展绝对不是对公共主电网发起挑战，相反，这种全新的电网技术将全面促进公共主电网的前进。目前，微型电网技术已逐渐成熟，笔者相应微型电网技术在未来将有良好的发展空间，其原因主要有以下几点:
1、微型电网技术能够缓解电力资源紧张的局面，形成可再生资源。微型电网与公共主电网的灵活配合，可以通过使用微型电网中的削峰填谷作用，调动整个电网的发电设备，从而落实电力企业经济的使用点。
2、我国的经济早已进入高速发展的阶段，优质、可靠的电力资源是经济不断发展的关键要素。在公共主电网漏洞日益明显的现在，微型电网技术恰恰就可以弥补这些漏洞，提高公共主电网配电、输电的可靠性和质量。
3、微型电网的发展可以为热电联产提供相应的技术指导，对于热电联产来说具有重要的指导意义。
五 结束语
微型电网概念的出现，改变了传统意义上的电网负荷供应方式，其主要的目的就是降低电力系统的能源耗损，提升电力系统的可靠性、灵活性和质量，微型电网自身所具备的优势，让该项技术未来的发展开阔的良好空间。
参考文献
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论文作者:魏松广,谭延超
论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿
论文发表时间:2016/4/28
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