什么是微電網？為什么要建山區微網？這里的山區微網有什么不同？
日期：2022-03-15    瀏覽次數: 3219

　　夜幕降臨浙江云和赤石鄉歇坑村，甲魚大戶張世良趁最后一抹夕照下山，燈火亮起的家百米在望。他又回頭看了看坡地上的太陽能光伏板，此時已經沒有了反射陽光的光澤，一側的儲能蓄電池正徐徐把電流送向村莊。

　　這20塊太陽能光伏板上個月剛剛被架設在歇坑村南面廣闊的山坡上，連同光伏板下磷酸鐵鋰電池，成為歇坑村晝夜不停的新電源。歇坑村也因此成為麗水首個成功落地偏遠山區分布式光伏微電網的村莊。

　　今天，我們就來說說山區微網的那些事兒。

　　微網是主電網微型化的意思，是一種分布式的、“量身訂制”的電源系統。

　　微網的主要特征就是其能夠在“孤島模式”運行。這也是微網早期最主要的應用，對于島嶼或是山區甚至極地等經濟性上或技術性上無法與主電網相連的地區，微網的建設能夠給當地帶來穩定的供電。

　　不同于傳統意義上的微網，歇坑村微電網屬于并網型微電網，它與外部電網既可聯網運行，也可以是一個預先設計好的孤島，可在外部電網故障或需要時與外網斷開單獨運行，通過綜合控制網內的分布式電源與儲能系統，維持所有或部分重要用電負荷的供電。

　　已經與主網相連了，為什么還要建山區微網?

　　這就與麗水山區特色密不可分了。歇坑村地處云和山區，與緊水灘鎮隔湖相望，村子地處偏遠，環境較為封閉，日常交通靠輪渡，坐船到云和縣赤石鄉、緊水灘鎮需要1個多小時，相鄰最近的供電所距離超過30公里。全村用電由35千伏緊水灘變電站供電，10千伏配網線路近17公里，供電半徑長。

　　01先說可靠性

　　歇坑村這樣的偏遠山區如果發生供電故障，修復時間往往較長，且修復期間沒有其他線路替代供電，是造成供電可靠性較低的主要原因。

　　就歇坑村而言，一次暴雨導致的停電，需要附近緊水灘供電所員工趕到最近的碼頭，乘1個多小時船橫渡仙宮湖到另一個碼頭，然后再駕車或徒步到歇坑村，才能開始進行搶修。

　　現在有了山區微網就不一樣了。山區微網不僅僅指代的是幾個備用電源，其自身需要有足夠并“可靠”的發電容量來實時滿足區域內的非彈性用電需求，也就是在大電網與微網斷開后，微網可以獨立運行一段時間。在這段時間內，供電公司搶修人員會盡快消除故障，讓大電網與微電網重新建立聯絡。其次，山區微網需配套建立彈性電網，提高其恢復力，保證其斷電后快速重啟。最后，在不斷接入新負載的前提下，山區微網也可以通過控制降低區域用電峰值，重新排組用戶的電力需求，從而減緩電網更新設備的需求，這意味著更少的投資。

　　02再說電能質量

　　隨著農村電氣化不斷推進，人民生活水平日益提高，一些影響電源頻率或電壓敏感類的負載在電網中的比重逐漸增加的同時，另一邊農村分布式發電(尤其是光伏)不斷接入居民側，加劇了電壓和電網頻率的不穩定。

　　山區微網通過配置自身的發電和儲能資源，能對電能質量進行調節，限制和緩解區域電網運行不穩定對主電網的影響。此外這些分布式的發電和儲能也能為電網和調度提供“輔助服務”，支撐電網運行。

　　也就是說，山區微網不僅可以解決山區供電可靠性問題，還可以解決數量龐大、形式多樣的分布式能源無縫接入大電網的問題，在增加電網彈性的同時滿足用戶多樣化的用能需求。

　　在麗水，像云和歇坑村這樣的村子還有很多，村子里大多為留守老人，常住用戶少、用電需求低，采用山區微網模式，不僅提高電網可靠性、提升電能質量，還為山區老百姓打通了一條致富路。

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　　歇坑村山區微電網同步配置了虛擬同步發電機功能的潮流控制器和儲能系統，能夠進行并網運行和孤島運行模式智能切換。電網正常運行時，10千伏線路由主電網供電，一旦電網發生故障，微網控制器將線路切換至孤島運行模式，維持電壓穩定，“接力”繼續供電。根據測算孤島運行供電可達48小時以上。

　　綜合考慮山區供電可靠性及生態經濟的提升，國網麗水供電公司積極探索建設偏遠山區微電網，以村落為單位增設光伏儲能電源，形成光伏、線路互備的供電模式，實現電網提質增效。

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