摘要：微电网；并网；研究现状
1微电网并网研究现状
现今电力用户对供电可靠性的要求越来越高，对环保和利用可再生能源的呼吁越来越高，微电网发电和传统的电网结合起来能够达到更高的可靠性；而且有效利用了可再生能源，更加环保，能有效地解决以上问题。随着新材料和新型的发电技术的发展，微电网在技术上得到了支持。而且我国在不断推进智能电网，微电网具有的先进的控制系统和灵活的运行方式是智能电网的重要组成成分。微电网技术能够解决传统分布式发电分散接入、单独并网所带来的整体不受控的问题；当发生电网扰动时，其可有效解决单个分布式电源上关键负荷面临的电能质量问题，同时有利于提升电网可控性，而且未来的电网系统是一个公用大电网系统为主、本地微电网系统为辅的综合型电网系统。若微电网能够在孤岛运行与并网运行之间进行平滑切换，其作用更大。
在大型可再生能源发电方面，尤其是风力发电和太阳能发电，我国已取得了很多傲人的成果，但在小型分布式能源的研究，我国还处在初级阶段，直流微电网的开发研究更是刚刚起步。直流微电网的研究成果甚微，主要是受限于我国传统的交流电规范。不过随着国外相关技术的成熟Ｗ及我国在直流电方面的深入研究，相信不久，直流微电网的应用在我国也会更加的广泛。直流微电网的开发推广被放在我国可再生能源发展战略中的重要地位，国家也出台了相应的政策，鼓励并支持电力企业和有关院校积极参与。针对高压直流输电方面，我国的相关部口从我国的目前实际国情出发，并结合国外的先进理念，积极研究探索，制定出了一套合理的标准规范，伴随着此方面研究力度的加大和相关技术的成熟，我国在微电网技术推广方面会取得傲人的成绩，以达到可持续绿色髙效发展的目标。
微电网系统的并网实现主要是由并网逆变器完成，并网时对微电网的实际运行状态进行判断，并且结合正序电压提取、锁相环和低通滤波等环节对微电网的运行进行监控取得数据进行并网。并网逆变器主要是完成微电网与公用大电网之间的连接和功能交换。三相全桥式逆变器在微电网并网中得到了广泛应用。逆变器作为微源与微电网的主要接口扮演着能量转化和扰动缓冲的重要角色。并网时，它能从PCC处获取主网电压的频率及幅值参考信号以和主网同步运行，三相全桥式逆变器在微电网并网中得到了广泛应用。通过逆变器进行并网，极好地减小了电流冲击。并网逆变器的控制目标是控制逆变电路输出的交流电流为稳定的高质量的正弦波，且与公共电网同压、同频、同相位。
根据现今的研究表明，分布式电源并网，随着数量的增多实现平衡并不容易，而具有储能设备的微电网有利于微电网的并网，且有利于电网稳定性，它能提高微电网电能质量、增加系统稳定系、提高微电网的经济效益，承担着电力调峰的功能。特别是风力发电和太阳能发电都具有一定的波动性。而储能设备很好地解决了不稳定的问题。但储能设备的成本较高，限制了其发展，于是存储设备也需要同步发展提高，以更有助于稳定电网。
2微电网并网标准
在国际上，IEEE制定了《IEEE1547分布式电源与电力系统互联的系列标准》，其中IEEE1547.4《分布式孤岛电力系统的设计、操作和集成指南草案》是专门针对微电网的。在部分国家也制定了一些相关标准。英国目前主要有《BSEN50438：2007微型发电设备接入低压配电网技术要求和嵌入式发电厂接入公共配电网标准》。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆德国先后于2008年1月和2011年8月发布了发电厂接入中压电网并网指南和发电系统接入低压配电网并网指，还发布了DINEN50438-2008与公共低压配电网并联运行的微型发电机的连接要求系统接入低压配电网并网指南。加拿大目前有2个主要的并网标准，有C22.2NO.257基于逆变器的微电源配电网互联标准C22.3NO.9分布式电力供应系统互联标准。还有一些是针对指定微电源并网的并网标准。
我国微电网发电正处于发展阶段，虽然国家出台了很多利好政策，但我国各方面标准缺乏统一高质量的标准，仍需要不断的优化。分布式电源并网服务一系列标准和细则的制订，优化了并网流程，简化了并网手续，提升了服务效率，切实提高并网服务水平。在国家能源局的大力支持下，国家电网成功建设了国家级风电和太阳能发电研发（实验）中心，具备了风电和光伏发电全系列并网检测能力。但这些标准还不够细化，需要不断地发展调整。政策标准支持主要在于风力发电和太阳能发电，但对于其他微电源并未出台详细统一的政策标准。总体而言国际上和其他一些发达国家要比我国的微电网并网标准先进，但仍然缺乏统一的具有很好约束力的标准，而且还有些标准比较滞后。
3智能微电网
智能微电网是在微电网基础上发展起来的，微电网概念最初由CERTS（美国电力可靠技术解决方案协会）提出，随后各国结合本国国情对微电网进行了发展。欧盟对微电网定义得到了广泛认可，其根据分布式电源控制程度分为全控型，部分可控性和不可控性三种，这些分布式电源可以向家庭用户提供电能和热能。
随着微电网技术越发成熟，人们对其概念进行了延伸和扩展，从而衍生出了智能微电网技术。目前智能微电网也没有一个准确的定义，高尔文电力新方案认为智能微电网会更加注重用户侧的需求，最大程度利用新能源和先进技术来提高供配电可靠性。近年来，我国正在建设坚强智能电网，智能微电网作为其中重要组成部分，已经引起了高校和企业的高度关注。我国多数学者认为智能微电网应为微电网的智能化，其包含了多种先进技术与控制方法，是将电工技术、电子技术、数据处理技术、通信传输技术、应用到微电网当中，满足未来发展在电力、能源、环境和经济方面的发展需求。智能微电网相比微电网具有以下优势：
（1）能量互动。通过实时的通信技术可以实现能量在电池侧和网侧的流动，有利于达到用户和电网之间的供需平衡，推动电力市场运作与发展。
（2）经济。一方面用户可以通过智能微电网向电力公司馈电以获得经济效益，另一方面，电力公司可以获取用户的用电习惯，以调整电网的规划，使电网能够一直处于高效的工作状态。
（3）兼容。微电网的分布式电源以风、光发电为主，智能微电网可以无缝支持其它类型发电或储能单元接入系统，其中以具有“荷-源”双重性分布式电源为主，如电动汽车，抽水蓄能发电等。
（4）自愈安全。智能微电网可以对故障进行预测和及时报警，并能有效抵制物理和网络攻击，提高抗风险能力。从以上特点可以看出，智能微电网相比微电网来说最主要的特点是允许用户参与到电网调度中来，从而实现资源的合理配置。
4结语
微电网并网的研究仍然有很大的应用价值，微电网并网是微电网运行的核心，对微电网的并网进行研究有利于微电网快速稳定的发展。微电网并网的技术问题曾一度被视为微电网并网的重要瓶颈，所以研究微电网并网有着重要意义，国内学者还应加强研究。
参考文献：
[1]钟诚．微电网中并网逆变器控制策略研究[D]．湖北工业大学,2011．
[2]杨志淳,乐健,刘开培,等．微电网并网标准研究[J]．电力系统保护与控制,2012,40(2)．
论文作者:宋元元
论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期
论文发表时间:2020/1/14
标签：电网论文; 分布式论文; 标准论文; 智能论文; 逆变器论文; 我国论文; 电源论文; 《中国电业》2019年9月18期论文;