什么是微电网？为什么要建山区微网？这里的山区微网有什么不同？
日期：2022-03-15    浏览次数: 2136

　　夜幕降临浙江云和赤石乡歇坑村，甲鱼大户张世良趁最后一抹夕照下山，灯火亮起的家百米在望。他又回头看了看坡地上的太阳能光伏板，此时已经没有了反射阳光的光泽，一侧的储能蓄电池正徐徐把电流送向村庄。

　　这20块太阳能光伏板上个月刚刚被架设在歇坑村南面广阔的山坡上，连同光伏板下磷酸铁锂电池，成为歇坑村昼夜不停的新电源。歇坑村也因此成为丽水首个成功落地偏远山区分布式光伏微电网的村庄。

　　今天，我们就来说说山区微网的那些事儿。

　　微网是主电网微型化的意思，是一种分布式的、“量身订制”的电源系统。

　　微网的主要特征就是其能够在“孤岛模式”运行。这也是微网早期最主要的应用，对于岛屿或是山区甚至极地等经济性上或技术性上无法与主电网相连的地区，微网的建设能够给当地带来稳定的供电。

　　不同于传统意义上的微网，歇坑村微电网属于并网型微电网，它与外部电网既可联网运行，也可以是一个预先设计好的孤岛，可在外部电网故障或需要时与外网断开单独运行，通过综合控制网内的分布式电源与储能系统，维持所有或部分重要用电负荷的供电。

　　已经与主网相连了，为什么还要建山区微网?

　　这就与丽水山区特色密不可分了。歇坑村地处云和山区，与紧水滩镇隔湖相望，村子地处偏远，环境较为封闭，日常交通靠轮渡，坐船到云和县赤石乡、紧水滩镇需要1个多小时，相邻最近的供电所距离超过30公里。全村用电由35千伏紧水滩变电站供电，10千伏配网线路近17公里，供电半径长。

　　01先说可靠性

　　歇坑村这样的偏远山区如果发生供电故障，修复时间往往较长，且修复期间没有其他线路替代供电，是造成供电可靠性较低的主要原因。

　　就歇坑村而言，一次暴雨导致的停电，需要附近紧水滩供电所员工赶到最近的码头，乘1个多小时船横渡仙宫湖到另一个码头，然后再驾车或徒步到歇坑村，才能开始进行抢修。

　　现在有了山区微网就不一样了。山区微网不仅仅指代的是几个备用电源，其自身需要有足够并“可靠”的发电容量来实时满足区域内的非弹性用电需求，也就是在大电网与微网断开后，微网可以独立运行一段时间。在这段时间内，供电公司抢修人员会尽快消除故障，让大电网与微电网重新建立联络。其次，山区微网需配套建立弹性电网，提高其恢复力，保证其断电后快速重启。最后，在不断接入新负载的前提下，山区微网也可以通过控制降低区域用电峰值，重新排组用户的电力需求，从而减缓电网更新设备的需求，这意味着更少的投资。

　　02再说电能质量

　　随着农村电气化不断推进，人民生活水平日益提高，一些影响电源频率或电压敏感类的负载在电网中的比重逐渐增加的同时，另一边农村分布式发电(尤其是光伏)不断接入居民侧，加剧了电压和电网频率的不稳定。

　　山区微网通过配置自身的发电和储能资源，能对电能质量进行调节，限制和缓解区域电网运行不稳定对主电网的影响。此外这些分布式的发电和储能也能为电网和调度提供“辅助服务”，支撑电网运行。

　　也就是说，山区微网不仅可以解决山区供电可靠性问题，还可以解决数量庞大、形式多样的分布式能源无缝接入大电网的问题，在增加电网弹性的同时满足用户多样化的用能需求。

　　在丽水，像云和歇坑村这样的村子还有很多，村子里大多为留守老人，常住用户少、用电需求低，采用山区微网模式，不仅提高电网可靠性、提升电能质量，还为山区老百姓打通了一条致富路。

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　　歇坑村山区微电网同步配置了虚拟同步发电机功能的潮流控制器和储能系统，能够进行并网运行和孤岛运行模式智能切换。电网正常运行时，10千伏线路由主电网供电，一旦电网发生故障，微网控制器将线路切换至孤岛运行模式，维持电压稳定，“接力”继续供电。根据测算孤岛运行供电可达48小时以上。

　　综合考虑山区供电可靠性及生态经济的提升，国网丽水供电公司积极探索建设偏远山区微电网，以村落为单位增设光伏储能电源，形成光伏、线路互备的供电模式，实现电网提质增效。

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