基于供電可靠性的微電網(wǎng)規(guī)劃研究

張秀芳

【摘 要】當下中國由于經(jīng)濟的發(fā)展迅速進而導致國民對于電力的需求日益增加，但是隨之而來的卻是電網(wǎng)的快速發(fā)展和傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃的諸多矛盾沖突致使我國的電網(wǎng)發(fā)展相對滯后。供電可靠性在電力系統(tǒng)中表現(xiàn)了供電系統(tǒng)對于供電能力的強弱，其也是企業(yè)提供可靠供電的指標之一與目標之一并且和我國微電網(wǎng)的規(guī)劃密不可分的，雖然我國的微電網(wǎng)技術已經(jīng)相對的發(fā)展迅速，但是我國的微電網(wǎng)監(jiān)控技術以及對電網(wǎng)的支撐作用仍存在諸多的問題正等待著相關技術人員的進一步完善。

【關鍵詞】供電可靠性；微電網(wǎng)；規(guī)劃；研究

0 前言

微電網(wǎng)由于其具有降低能耗以及供電可靠等多方面的優(yōu)勢進而有著相當大的發(fā)展?jié)摿?，其作為小型的發(fā)電以及配電系統(tǒng)不但能夠應用于城鎮(zhèn)大都市同時也能應用于偏遠的地區(qū)并且能夠很好的和電網(wǎng)并網(wǎng)使用。與傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃相比較微電網(wǎng)更顯得復雜而且存在諸多的不確定因素，其中尤以當下其運行成本過高、相關技術以及標準的缺乏導致市場上的微電網(wǎng)機制不夠成熟為主，所以如何加強對微電網(wǎng)技術的規(guī)劃具有重要的意義。

1 微電網(wǎng)與供電可靠性解析

（1）何為供電可靠性。供電可靠性指的是供電系統(tǒng)持續(xù)供電能力的強弱同時也是相關的企業(yè)對供電系統(tǒng)質量的考核標準之一，其對于國家而言已經(jīng)是衡量其經(jīng)濟發(fā)展程度的標準之一，而對于一個城市而言則是其技術裝備水平和其管理水平的側面體現(xiàn)。當然隨著人民生活水平的不斷提升其對于電力可靠性的要求也是越來越高了。

（2）何為微電網(wǎng)。微電網(wǎng)是一種能夠實現(xiàn)自我保護以及管理的自我系統(tǒng)，其不僅能夠并網(wǎng)使用同時也能夠通過獨立的使用進而極大的提升供電的可靠性。其通過采用現(xiàn)代的電力技術將風力發(fā)電、光能發(fā)電以及多種儲能手段組合在一起來使用而非傳統(tǒng)的單一發(fā)電形式。對于常態(tài)而言，微電網(wǎng)可以被當做電網(wǎng)環(huán)節(jié)中可控的單位，而對于特殊情況而言其能夠完成一些電網(wǎng)所不能完成的特定需求。除此之外，其還能夠與電網(wǎng)之間通過特定的設備連接來進一步的確保供電的可靠性、穩(wěn)定性[1]。

2 基于供電可靠性做好微電網(wǎng)的系統(tǒng)規(guī)劃

（1）做好微電網(wǎng)的孤島規(guī)劃和并網(wǎng)規(guī)劃。目前我國的電網(wǎng)規(guī)劃大多分為孤島規(guī)劃以及并網(wǎng)規(guī)劃兩種，其中相關的技術人員對孤島規(guī)劃進行了關于其電源選址的問題進行了研究的同時也在其中加入了可靠性的指標約束。當然我們還可以借鑒國外的微電網(wǎng)規(guī)劃研究，先從分布式的電源選址入手，通過對微電網(wǎng)的容量以及其經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的分析進行深入的研究進而形成屬于我們自己系統(tǒng)的研究體系。

（2）做好微電網(wǎng)的系統(tǒng)控制規(guī)劃。在微電網(wǎng)系統(tǒng)中，本地的可再生資源的情況以及燃料情況決定了功能系統(tǒng)的選取并且還能夠以此來建立有效的運行控制策略，這樣就能夠有效的降低微電網(wǎng)運行的成本。除此之外相關的管理人員還可以通過學習國外一些優(yōu)秀的軟件來實現(xiàn)對微電網(wǎng)系統(tǒng)進行多種有效的管理和控制，一方面可以通過柴油機的負荷跟隨來使電池時刻處于浮充狀態(tài)進而更好的為微電網(wǎng)提供能量，另一方面還能夠通過對發(fā)電機以及電池的輪番使用來最大程度的滿足微電網(wǎng)系統(tǒng)的凈負荷需求。

（3）做好微電網(wǎng)系統(tǒng)的能量管理規(guī)劃。當前的微電網(wǎng)系統(tǒng)由于其獨特的分布式電源具有一定的耦合關系進而導致各項設備能源之間的協(xié)調能力不強，隨意在之后的能量管理規(guī)劃中應當加大對電網(wǎng)系統(tǒng)的能量管理并且合理的對各種能源以及設備進行分配，只有這樣才能夠實現(xiàn)多項能源的綜合利用。就好比對柴油發(fā)電機的分析，根據(jù)其發(fā)電的成本以及相關的電池管理要采用多種運行的政策，在適當?shù)倪x擇性價比高策略的同時也要注重經(jīng)濟效益的大小。當然這種管理規(guī)劃對于其他相似的微電網(wǎng)系統(tǒng)也適用，比如電解水制氫、光伏發(fā)電以及風力發(fā)電等等。

（4）做好微電網(wǎng)系統(tǒng)的聯(lián)合規(guī)劃研究。微電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃中對于可靠性指標以及設備的負荷需求要進行充分的考慮之后再選擇最佳的決策，而且在開展對電源規(guī)劃以及相關的電網(wǎng)規(guī)劃時要放在一起做它們的聯(lián)合規(guī)劃，只有這樣才能夠將一些不易解決的問題通過采取多層規(guī)劃的方式轉變成為容易解決的問題，降低解題的難度系數(shù)。

3 未來基于供電可靠性對微電網(wǎng)的規(guī)劃研究期望

（1）能夠適應多種微電網(wǎng)接入的配電網(wǎng)結構研究。由于不同的配電網(wǎng)結構會對微電網(wǎng)的接納能力產(chǎn)生不同程度的影響，所以其在不同的配電網(wǎng)結構中的滲透率水平是有一定的理論與工程意義。而且由于微電網(wǎng)的接入不同也會對配電結構中的經(jīng)濟性、可靠性以及電能的質量產(chǎn)生一定的影響，所以做好微電網(wǎng)的接入研究對于微電網(wǎng)未來的發(fā)展有著重要的意義。除此之外能夠合理的做好規(guī)劃和設計也能夠進一步的提升分布式電源的利用效率以及網(wǎng)絡的運行能力，這對于微電網(wǎng)建設工程的安全性是十分有益的。

（2）做好微電網(wǎng)的等效研究。在實際的規(guī)劃過程中，微電網(wǎng)不僅作為一個公共的連接點和配電網(wǎng)進行連接同時也作為一個整體進行相關的研究。當然微電網(wǎng)中所同時含有的負荷以及分布式電源也是需要通過規(guī)劃來對其的微電網(wǎng)特性進行合理的分析（下轉第45頁）（上接第54頁）總結進而進行合理的等效變化，同時這也是微電網(wǎng)并網(wǎng)的規(guī)劃關鍵。[2]

（3）做好微電網(wǎng)與配電網(wǎng)的協(xié)調和規(guī)劃。特定配電網(wǎng)結構下的微電網(wǎng)最佳的接入點是要進行合理分析才能夠得出的，相關的技術人員不僅要通過研究來得出微電網(wǎng)最好的接入點以及容量同時還要研究其網(wǎng)絡最佳的布線方式。當然我們還要注意的是微電網(wǎng)還會因為其接入點、容量的不同進而會對微電網(wǎng)自身的安全性有著一定的影響，相關的技術人員只有合理的對其布線進行分析才能夠最大程度上的發(fā)揮配電系統(tǒng)的職能，才能夠真正意義上的解決微電網(wǎng)在配電網(wǎng)中的相容問題。

（4）做好微電網(wǎng)的結構研究。當前有許多國家通過研究得出了適合自己國家發(fā)展的微電網(wǎng)結構，但是正由于國家政策以及實際情況的不同導致了其得到的結構相互之間存在諸多的差異進而導致不能夠明確微電網(wǎng)的統(tǒng)一定義，除此之外由于并沒有開展系統(tǒng)的微電網(wǎng)結構研究還會導致相關的技術人員在此工作的開展中不能夠正確的理解微電網(wǎng)的概念進而導致微電網(wǎng)的后續(xù)工作不能夠順利的進行。

（5）做好關于微電網(wǎng)相關的課題研究。在未來的微電網(wǎng)規(guī)劃和發(fā)展中，其經(jīng)濟性、可靠性以及對微電網(wǎng)評級體系的研究是其重要的方向和指標，但是由于當下的微電網(wǎng)建設工作并沒有在實際中進行實施進而沒有相關的經(jīng)驗積累所以也不能得到相關的驗證。所以為了確保未來電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，相關的機構一定要對微電網(wǎng)接入后的各項評價指標，然后再通過這些數(shù)據(jù)來完善相關的微電網(wǎng)標準。

（6）做好微電網(wǎng)中DG的選址定容研究。微電網(wǎng)不同于傳統(tǒng)電網(wǎng)單一的發(fā)電方式，其不僅有可能含有風力、熱能、光能以及其他不可控新型的能源，同時也可能包括一些可控的能源，所以這就對于微電網(wǎng)中DG的位置有著一定的要求了。在進行其位置的選址時，不僅要充分的考慮這些約束條件同時也要根據(jù)微電網(wǎng)自身所特有的特點來分析并考慮，這樣才能夠得出有效且實用的DG定容方案。

4 結束語

綜合上述我們可以知道基于供電可靠性下來對做好微電網(wǎng)的規(guī)劃研究具有十分重要的意義。但是由于當下我國微電網(wǎng)的技術研究并不夠深入，而且微電網(wǎng)系統(tǒng)還具有運行成本高、經(jīng)驗不足等一系列問題進而會導致我國相關技術人員面臨一系列的挑戰(zhàn)。所以如何合理并且科學地進行微電網(wǎng)規(guī)劃對于合理的微電網(wǎng)規(guī)劃有著極其重要的意義。[3]

【參考文獻】

[1]徐迅，高蓉，管必萍，等.微電網(wǎng)規(guī)劃研究綜述[J].電網(wǎng)與清潔能源，2012（7）.

[2]沈沉，吳翔，王志文，等.微電網(wǎng)實踐與發(fā)展思考[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2014（5）.

[3]曹智平，周力行，張艷萍，劉家郡，范彬.基于供電可靠性的微電網(wǎng)規(guī)劃[J].電力系統(tǒng)保護和控制.2015（7）.endprint