电规总院李振杰：2017年全球微电网总量已达17000兆瓦

第二届分布式光伏嘉年华于4月18日在杭州召开，本次会议由由中国光伏行业协会、光伏們联合主办。电力规划设计总院智能电网部的李振杰博士出席大会并作发言。

以下为发言实录：

尊敬的王秘书长、刘秘书长以及各位嘉宾，大家上午好！刚才王总主要从储能等微网应用方面来讲的，我就偏宏观一点，另外从规划的角度也给大家作一个分享，包括从微网发展的趋势，另外一个是在规划的层面需要考虑的一些关键因素或关键问题。

第一，能源发展的新趋势，主要是互联网的理念和技术；第二，分布式能源要从用户侧来解决能源问题；第三，重塑能源，强调能源的高效生产与使用；第四，信息和网络，大数据、感知网等实现综合协调；第五，体制机制，这是政策的保障，从原来的单一供电热冷要往综合能源及信息化服务去发展。目标是使用户重新利用资源的情况下多角度提升用能效率用最少的资源满足用户多种用需求。

微电网从国外到国内的跨度非常长，从2000年到现在，甚至最早的单独的局域网，我们认为作为微电网，概念的起源是适应分布式能源的发展，产能和用能的基本单元，以局域能源网络的控制技术，像多能互补的运行，源网耦合利用，在这方面它发挥了越来越多的作用。

谈到微电网它起码有几个因素：第一，它从电源侧，由微型的电源、负荷储能、控制单元来构成。在运行方面，它可以实现自治保护的系统，既可并网也可独立运行。它的应用场景非常多，国外做了很多应用场景的分析，我们现在从整个经济性来看微网目前主要是解决海岛或偏远地区的供电是比较多的。另外园区的场景在将来也可以进行规模的应用，这是一个关键点。

从规模上来看，到2017年全球微电网总量已达17000兆瓦，2016年就有1000多个微网项目，包括在国内、亚太、北美等。2016年到2017年北美容量比较多，但我们认为随着国家分布式的发展，我国微网的容量会呈现一个逐步的增长。

区域能源网络，这与微电网的区别，后面会谈到微电网一些的技术要素，区域能源网络是将多个独立的能源系统互联来互补运行，互相支撑以实现综合能源的应用效率。它可以实现一个整体化、网络化和功能化的层面。

从发展的趋势上讲，微网还是微电网就是加快促进再生能源和分布式能源发展的，它对于能源的使用效率以及推进电力体制改革都还是一个有效的方式。从趋势方面来看，现在初步列了六个层面，从最早所说的微电网主要是一种电力的供应，现在我们谈很多微电网或微网是从电到冷到热的多能源输出的应用。

下一个层次是区域能源网，微网接入的电压等级相对比较低，用户容量等级比较小，将来我是小型的区域化从多个微网或构建一个更大的局域网的角度去发展。到智慧能源，要充分利用智慧能源网络的技术设施、调控、大数据等，再往后可以到整个能源互联网，能源互联网主要还是在配用侧方面通过互联网+深入的思维和技术的应用与发展，最后要一步步构成智慧城市的体系出来。这些发展都会使现在电网的结构有比较深刻的变化。

谈一下相关的进展，在去年国家能源局发布了28个新能源微电网的示范项目，其中包括并网的24个，离网型4个，这个项目还是有一些亮点的，无论从规模还是等级等，示范点还是比较全的。

第二，《推进并网型微电网建设施行办法》，在此文件中，对微电网的定义和范围做了一个明确的界定，电压等级在35千伏以下，容量不大于20兆瓦。在建设管理方面，省级能源管理部门将微电网纳入到地区的配电网的规划中，将来从配电网的规划对于微电网的接入和配套等会提出一些要求。在并网方面，从技术条件、安全性，包括国标、程序等进行复核。政策方面，微网内部的分布式电源可纳入到当年建设规模的指标里，按现行的补贴政策来做，这主要是按照分布式电源的种类。文件明确要因地制宜地探索智能电网分布式电源的应用。

在应用场景这一块我简单说一下针对园区的情况，我们做了多个园区级微电网的项目，现在根据相关的经验，第一块是确定分布式能源的规模，构建网架，同时能够实现园区内的分层分区的供电来实现供需调价和供给，这是自上而下的规划理念，包括区域内的网源协调的平衡，微网与微网之间，微网与大电网之间可以调剂进行互补运行。

这里是有一些场景的，但这个场景是从电源或微网的构成来说的，像场景一，微网是一种多元素的项目，现在对于微网，大家的示范点不一样，有的侧重于电源，有的侧重于储能等，第一场景是多元素的集合，有燃气的、光伏的、储能的、负荷加10kV接入，场景化主要是以储能，如压缩空气储能示范点作为特色。第三场景，在一个园区里面原来是燃气电站，有传统的用户，现在要做一个微电网，又新增了电用户，这里就涉及到如何将存量用户和新增的负荷用户结合到一个微网内，因为原来的热用户的供电在传统的电网里面去的，作为微电网既要给传统的用户供热又要给新的用户供电，这就涉及到与大电网的界面区分问题。场景四是从增量的用户上 ，从一个园区的增量用户或增量的配网，这个场景不同，考虑的规划思路不同。

从面临的机遇和挑战是分成几个层面的，在管理层面上对于微网的界定，从目前我所掌握的情况来看还是掌握得一样的，但对于部分技术还是有所差异的。

共识方面：第一，大家认为微网是相对独立的控制区或是能部分运行的自治区域。第二，它与主网有一个清晰的界面，有一个可控的联网点。清晰的界面并不只是只有一个并网点，界面一定要清楚，微网的范围一定要清楚地界定出来。第三，在必要的时候微网是可以独立运行的，不是说满足所有负荷的独立运行，可以根据负荷的分级分类，有重要负荷、应急负荷，在必要的时候可以部分地实现自主运行。

还有不太一样的方面，第一，并网电压等级，有的是35千伏的等级接入，还有是并网容量，如果电压等级低容量就小，如果电压等级并网的高，单体的容量是否可以做得大一点，因为等级和容量限定了微网的规模，微网的规模就直接限定了技术方案，是做一个微网还是多个微网，它有很大的关系。第三，现在国家对于增量配网的试点当中有第一批、第二批和第三批等，从微网的试点上来看，微电网不光有电源还要有电网的部分，去年发的一批试点当中确实有一些已涉及到增量配网的概念，增量配网的办法是否适用？能否在微网里做相应的调整或政策的保障？这还是有一些可研究的方面的。

从关键技术上讲，微网的关键技术还是相对比较多的，刚才王总也跟大家分享得比较多，我这里要谈几点：

第一，规划和设计层面，这是在前期的时候微网要做成一个什么样子的，要满足多少负荷的匹配，要能够实现多少区域的联网运行。

第二，在第一的基础下内部如何能够控制协调和优化，联网和储能如何协调运行，包括与微网配套的控制和保护是否要实现自愈的功能。另外跟电网的互动方面，我作为微电网有一些可控的负荷、储能甚至是储热等储能源的装置，他们是否能够参与到电网的辅助服务中去作为调峰调频的启动？这两天能源局发了一个文关于提升电网调节性能的指导意见，微网将来如果发展的话也可以是一个比较好的商业模式。动态感知的即插即用，通过电力电子的设备，分布式电源在微电网的时候可以做到即插即用，尽量对微网安全稳定的运行影响到最小。

最后是需求侧响应和定制电力，这也是需要一些价格的机制的，以价格的因素来实现响应。

上面微网的关键技术都能够支撑微网的自治、稳定、灵活和经济的特点的。

规划设计的方法，前面也说了一些，包括多种的需求，首先要有准确的预测和协调优化，对于冷热电三方面或两方面都要有整体的预测方案。从多种能源它是如何能够互补的优质配置，如这个地方的风资源非常多，是否可以采取风资源的直供方案？另外是多种管网，它涉及到和其他的行业，包括行业的主管部门的协调与沟通，但它确实是一个方向，除了电网的建设之外，还包括燃气管网、热网，将来还应纳入到整体规划的体系当中去。

这是源网荷协调优化运行，EMS、SCADA系统都可以对微网的稳定控制提供比较好的支撑。这是控制的保护与自愈，这个专业技术就比较细了。后面是动态感知的即插即用，动态感知是发电、负荷预测、投退自治感动等。模型是否统一，一二次设备融合、并网接口规范、通信协议等。

这是需求侧响应与定制电力，它对参与整个辅助服务的市场，包括峰谷定价差、经济效益，需求侧响应是我们一直想推广的一个方面。从定制电力，这主要是从电能质量的角度上来说的，像高可靠性的网络，我这里有一些对于电能品质要求比较高的电源就可以采用定制电力这种增值服务的方式。

第三，经济层面。有利的一面，微网是通过多种能源互补、需求和藕合的利用来提高能源的利用效率，降低综合用能成本。各种分布式电源，按照目前的政策还是可以享受的。

不利的一面储能费用比较高，第二是国家逐步要提出平价上网的方法和路径，从平价上网的方面微电网还有很多的工作要做，整体来看，新能源占比比较高的微网或比较偏远的海岛地区经济性相对有一些，但对于补贴的依赖程度比较大。体制层面，一是行业间的融合，微网要发展的话确实要打破传统行业的壁垒，对于目前的电热气由各个行业来独立提供的，对于功能主体之间是相互独立的，要建立起综合的供应模式，实现跨界的融合。最后加快以电为核心的能源体制改革，实现能源市场主体的多样化，另外是互联网技术的深度融合。

结果是结论及建议。微网从本质上而言是一种控制技术，它也是适应现代形势与改革的发展。另外，微网的概念在不断地外延，未来也需要逐步向区域能源网络发展，对于孤网运行的要求还是不太一样的。同时微网以及区域能源网是促进分布式能源发展，提高综合利用效率，节能减排为根本目的，让它成为一个对大电网友好型和有机的组成部分。最后，我们在实践中发现还存在一些问题，我们也希望能够共同探索，推进它能够健康快速地发展，谢谢！

（能见App根据发言整理，未经本人审阅）