微电网规划设计的主要环节探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-06-26
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微电网规划设计的主要环节探讨

王朋朋

沈阳博英电力设计有限公司 辽宁省 沈阳市 110000

摘要:当下信息技术快速发展,各行各业都积极探索自身的创新方向,微电网技术同样再积极进行创新,加入创新的大行业,微电网技术进行创新可以改变以往的传统电网技术,同时增加的创新技术能够给微电网技术带来许多的便利,主要体现在安全与运行两大方面,具体表现有电能供给可以同时满足多种荷载,许多在分布式电源的限制性条件都可以得到满足,能够保障微电网的安全运行。本文主要探讨微电网是什么,微电网规划设当下的现状以及微电网规划设计中存在的问题。探讨分析微电规划设计的主要环节,促进微电网进一步向前发展。

关键词:微电网;规划设计;存在的难题

引言

科学技术不断进步,当今社会对于供电的要求也不断增加,并且当下能源紧张和在环境的压力下,我国必须致力于新能源发电发展。微电网的提出就是为了解决诸多的问题,主要是为了保证分布式发电的可靠并且有效的利用分布式发电,在经济与能源和环境中发挥分布式发电的优势。微电网规划是建设微电网的基础,并且规划设计水平的高低不仅能够影响微电网自身的安全性,可靠性以及经济性,并且随着微电网渗透率的不断增加,也会对电网的运行产生重要的影响。所以,微电网规划设计十分重要,在微电网建设初期要做好微电网规划设计工作。

  1. 微电网的概念

微电网又称微网,微电网主要是一个小型发电配电系统,主要是由分布式带能源,储能装置,能量转化装置,负荷,监控以及保护等装组成的。微电网能够实现自我控制,自我保护以及自我管理,是一个完备的自治系统,但是也不是只能自己独立运行,微电网还可以与外部的电网并网运行,同时可以自己孤立运行。微电网区别于传统的电网。与传统电网是相对的一个概念,包括多个分布式电源和相关负载按照一定的拓扑结构组成的带你路,并且能够通过静态开关连接到大电网。

微电网的组成包括多种分布式电源,储能装置,负荷,开关等。微电网的结构大致分为三种直流微网,交流微网以及直流混合微网,在这当中,交流微网是主要形式,在交流微网中分布着分布式电源,各种储能装置以及用电装置,通过对公共交界点的开关控制实现微网的运行模式,并网运行与孤立运行模式。

  1. 微电网技术的现状

微电网技术的运行应用现状主要凸显在两个方面,实现了并网运行以及独立运行两种方式。并网运行方式是微电网和主网的连接方式,在这种运行方式过程中,微电网需要根据负荷压力的强弱变化情况来确定选择那种运行方式,同时需要根据微电网中负荷对于电压变化的敏感都来设置相对应的保护装置,以此来实现微电网安全,稳定的运行。独立运行方式主要指的是微电网能够和主网实现独立运行方式,以此实现独立运行,在其中任何一方在运行中出现问题和故障时,系统能够及时有效的采取相关措施,运用隔离或者分配策略及时规避风险,同时保证电网能够正常运行,不受到任何影响运行。

当前分布式发电在电力系统中所占的分量比较小,但是随着电力市场的发展,分布式发电也随之得到了进一步的发展,主要体现在为城市配电网的工业,商业,企业以及居民提供发电,为偏远地区如农业,山区,牧区提供电力,主要的供电方式是小型燃气轮机等,分布式发电的具有启动快,分布广,发电调节容易的特点,为电力系统提供了处理事故的支撑点和启动点,有效的提高系统的可行性。
三、微电网规划设计中存在的难点

(一)负荷预测存在不确定性

微电网规划设计中的基础是负荷需求,一般情况下,供电的区域范围越大越广泛,负荷增长的的曲线就会表现得平稳性越好,对负荷进行预测的方法也会相应的越多,精准度也会随着更加精准。相反,微电网的供电范围相对与公共电网范围较小,需要在供电区域内实现负荷的平衡与自治,微电网的负荷预测与负荷实际增长的关系,以及分布式电源的建设规划会对微电网自身的网架结构,建设时间与顺序以及运行带来巨大的影响。微电网的主要服务范围是开发区,工业园区,商业综合区以及偏远孤立的区域范围,电网的规划必须与供电服务区域的市政总体规划相符合,相衔接。但是当下的中国的情况会影响微电网的规划,当下的现象主要表现为:规划跟不上计划,计划赶不上变化,这种现象的出现是中国的特色现象,极其影响微电网的规划设计。

  1. 微电网与配电网之间的协调规划困难

现在可再生资源的作用越来越重要,许多的可再生资源如风,光,生物质等不断地通过微电网的形式接入到电网中,配电网的自身规划以及扩展规划不仅需要考虑自身的状况,还需要考虑微电网接入的影响。所以微电网与配电网之间的协调规划比较困难,要考虑的方面过多,而且微电网与公共电网的相连,那么公共电网的规划以及建设也会随之影响到微电网的规划与建设,二者相互影响,所以在微电网的规划设计中要着重注意这一主要环节。

  1. 微电网接入公共电网存在困难

微电网属于增量配电网,是增量配电网的一种形式,主要是面对特定的区域进行供电与供能的服务,保证所服务区域的用电充足,这种做法一定会与现在所存在的供电公司产生一定的利益冲突。在微电网的规划建设计划中,与公共电网的并网与调度关系以及容量的备用与电能交换的问题都会成为日后规划工作中纠缠不清并且会一直存在的问题,所以说微电网接入公共电网是一个很难解决的问题,即使是在系统资料的配合,存量配电网的规划数据收集全面的情况下也会存在这一定的难度,问题也难以解决妥善。并且在当下数据收集并不完备,供电公司的规划建设部门,营销部门的数据存在保密性,数据根本收集不全面,公司内部的数据融合度也不够高,导致微电网规划建设又收集数据困难,收集不全面的问题。

  1. 微电网自身的规划设计以及评价体系不健全

现在的微电网发展的当前现状有比较完善成熟的地方,同时具有不成熟的一部分。微电网技术在分布式电源选址,可再生能源的长期波动性上考虑的比较周全,负荷需求的增长,设备全寿命周期内的经济性,社会效益等方面的研究发展的比较成熟,但是仍然具有不够成熟的地方,比如规划设计方法需要更进一步的发展,需要建立全面系统科学的规划设计方法。发展的方向主要包括:微电网结构的设计方法,以及可再生能源,负荷,市场信息等各种具有不确定性的因素,经济与环境效益的综合评价方法以及解算方法,通用化的规划软件都是需要建立的方向。同时也要格外关注对微电网内部的停电损失的分析,需要深入研究以可靠性为目标的微电网规划设计,在微电网的规划设计中要及时注意到这一主要环节。

结束语

微电网规划设计作为微电网前期发展的重要一步,主要是促进微电网的发展更进一步,当下我国微电网发展时间较短暂,但是近几年来发展的速度较为迅猛,发展快速的同时存在许多需要注意的重难点。探讨微电网规划设计的主要环节的主要目的是提出更多应对微电网的策略,技术标准以及政策等,更好的制定我国的微电网的发展路线以及技术路线图,在规划过程中及时注意到计划中需要关注的问题。发展微电网可以促进新能源的开发使用,延缓电网的相关投资,推动国家节能减排,实现能源可持续发展,促进相关产业发展,但是目前我国微电网设计的案例比较少,所以相关的规范也不够全面。本文旨在为微电网规划设计的主要环节提出积极的意见与建议,促进微电网规划设计更加完备,促进微电网更近一步的发展。

参考文献

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