微電網(wǎng)如何借配電網(wǎng)建設(shè)紅利之勢起飛?

最近，配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃成為了能源市場領(lǐng)域討論的熱點(diǎn)，2萬億的大蛋糕惹得整個市場都虎視眈眈，群雄逐鹿，市場必定也是一番廝殺，當(dāng)然吃得消的才稱得上是英雄。與配電網(wǎng)建設(shè)改造市場空間密切相關(guān)，卻又存在差異化的市場空間，就是目前國家能源局正在推動的微電網(wǎng)建設(shè)。密切相關(guān)體現(xiàn)在新能源微電網(wǎng)需要與大力推進(jìn)的配電網(wǎng)建設(shè)改造滲透，差異化體現(xiàn)在現(xiàn)在的配電網(wǎng)市場產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)存在一定的穩(wěn)定性，而微電網(wǎng)相關(guān)的產(chǎn)品規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還沒有真正確立下來。

前一段時間，國家能源局發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項目建設(shè)的指導(dǎo)意見》，如果從整體上看待新能源微電網(wǎng)的發(fā)展，下一步將可能出臺的新能源微電網(wǎng)設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等，也將成為新能源微電網(wǎng)政策中的有機(jī)組成部分，如果從大的方面看待新能源微電網(wǎng)，新能源微電網(wǎng)從概念誕生到技術(shù)落地，有關(guān)其一系列的政策則是不可分割的有機(jī)整體，至于其效果如何，還需要辯證的去看待。

目前，我國的新能源微電網(wǎng)技術(shù)整體上尚處于探索研究階段，在理論方面的研究方面雖然取得了不少成果，但新能源微電網(wǎng)在我國的發(fā)展仍然屬于工程示范階段，且示范項目建設(shè)現(xiàn)況與市場期望存在不小落差，其中除了技術(shù)方面的原因，或許存在更多的是不同利益間的博弈。

微電網(wǎng)是在分布式發(fā)電技術(shù)基礎(chǔ)之上誕生的概念，并付諸了實踐，而分布式發(fā)電技術(shù)是集中式發(fā)電的有效補(bǔ)充。分布式發(fā)電雖然使得能源利用進(jìn)一步多樣化，但在技術(shù)上呈現(xiàn)出了“不可控”或“不易控”的特征，微電網(wǎng)在技術(shù)實際上解決的就是這種“不可控”或“不易控”的特征，將其變?yōu)?ldquo;可控”或“易控”。研究過程中，新能源微電網(wǎng)在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上可以理解為是由分布式電源、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、負(fù)荷以及監(jiān)控、保護(hù)裝置等匯集而成的，是一個自治系統(tǒng)。

我國新能源微電網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀及存在的不足

大量新能源發(fā)電以微電網(wǎng)的形式接入到配電系統(tǒng)中，相互作用的機(jī)理十分復(fù)雜，對原有配電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性構(gòu)成了一定的挑戰(zhàn)。目前國內(nèi)在這一方面還是以理論研究為主，實踐方面還有諸多不足。不過在實踐過程中，也有人提出，如果保證端口標(biāo)準(zhǔn)滿足，至于微電網(wǎng)內(nèi)部如何，不應(yīng)當(dāng)過多限制，目前的情況是電網(wǎng)對于接入其中的微電網(wǎng)的內(nèi)容電源依然有相當(dāng)?shù)囊螅瑥倪@一點(diǎn)也可以看出來，我們的配電網(wǎng)沒有想象的那么“堅強(qiáng)”。

其次就是儲能在新能源微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，儲能環(huán)節(jié)本身就是一個很大的課題。目前，儲能裝置由常規(guī)的鉛酸蓄電池儲能發(fā)展到全釩液儲能、鋰電池儲能等，但蓄電池儲能目前在微電網(wǎng)系統(tǒng)中還是主流。儲能環(huán)節(jié)最大的技術(shù)難題來源于不同的儲能系統(tǒng)對于微電網(wǎng)外部的擾動所變現(xiàn)的響應(yīng)特性不一樣。國內(nèi)已經(jīng)有廠商針對儲能技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)了能量管理方面的軟件、硬件產(chǎn)品，如EMS管理系統(tǒng)、儲能蓄電池在線監(jiān)測裝置等。

再者就是含有新能源微電網(wǎng)系統(tǒng)的配電系統(tǒng)的保護(hù)以及微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制方面研究。原因在于新能源微電網(wǎng)系統(tǒng)接入到配電網(wǎng)系統(tǒng)后，改變了原有的能流單向流動的輸電方式，能流的雙向流動改變了配電系統(tǒng)的故障特征，在故障后電氣量的復(fù)雜程度上以及檢測方法上都與傳統(tǒng)的配電網(wǎng)系統(tǒng)有非常大的差異。這些差異對于新能源微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制提出了新的要求，對于故障定位或者切除故障，確保主網(wǎng)安全運(yùn)行也是新的技術(shù)難題。國內(nèi)廠商在這一領(lǐng)域已經(jīng)開發(fā)出了能流雙向流動控制器方面的設(shè)備，不過一些工程實踐上看，還需要進(jìn)一步升級。

有關(guān)新能源微電網(wǎng)技術(shù)的其它問題，比如微電網(wǎng)電能質(zhì)量問題、系統(tǒng)仿真分析、微電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃等，都存在著技術(shù)方面的不足。事實上，新能源微電網(wǎng)，如同傳統(tǒng)電力系統(tǒng)一樣，站在未來的角度看，實際上是一個龐大的系統(tǒng)，因此，就技術(shù)方面而言，呈現(xiàn)出的是已經(jīng)解決的、正在解決的和尚未解決的技術(shù)難題。

為何說新能源微電網(wǎng)代表了未來能源發(fā)展趨勢?

在《關(guān)于推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項目建設(shè)的指導(dǎo)意見》中提到新能源微電網(wǎng)代表了未來能源發(fā)展趨勢，對推進(jìn)節(jié)能減排和實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。在《意見》中也提到了優(yōu)先發(fā)展新能源微電網(wǎng)，這對于一些以太陽能、風(fēng)能、海洋能、潮汐能、生物質(zhì)能等戰(zhàn)略行的新興產(chǎn)業(yè)而言，是利好的，新一輪的投資驅(qū)動值得期待。業(yè)界人士曾就未來能源趨勢問題有過爭論，有人提出要發(fā)展核能，關(guān)于這一點(diǎn)的技術(shù)爭論暫且不提，單就目前的新能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及其發(fā)展現(xiàn)狀可知，這里所說的未來能源趨勢問題，其中一部分原因是為了引領(lǐng)新能源的發(fā)展，應(yīng)該從這種引領(lǐng)作用對于我國新能源行業(yè)健康發(fā)展方面作為著眼點(diǎn)，從另一個建立市場公平競爭機(jī)制的角度而言，應(yīng)當(dāng)說哪些能源發(fā)展能夠惠及大眾、利在大眾，也就代表了引領(lǐng)意義下的發(fā)展趨勢。

其次，究竟如何看待新能源微電網(wǎng)對于實現(xiàn)能源行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到怎樣的促進(jìn)作用，我個人覺得首先要從我國的能源現(xiàn)狀為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行分析。我國目前化石能源資源仍以煤炭為主，石油、天然氣等資源相對來說比較匱乏，根據(jù)權(quán)威資料顯示，化石能源剩余探明可采儲能總計約896億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中煤炭占91.2%、石油占3.9%、天然氣占4.9%，儲采比大概是31年、12年和28年(數(shù)據(jù)來源于《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》，劉振亞著)。能源匱乏與能源危機(jī)意識實際上就是新能源微電網(wǎng)得以成為未來能源發(fā)展趨勢的內(nèi)在推動力，中國如果不發(fā)展新能源，未來將面臨能源危機(jī)。

新能源微電網(wǎng)主要供電電源屬于清潔能源，發(fā)展清潔能源實際上就是走低碳綠色發(fā)展之路，發(fā)展新能源微電網(wǎng)實際上就是為了從根本上尋求解決我國傳統(tǒng)能源供應(yīng)中面臨的資源匱乏和環(huán)境問題的道路。《電改》確立了“管住中間、放開兩端”的政策導(dǎo)向之后，以光伏、風(fēng)力發(fā)電為主的新能源微電網(wǎng)的機(jī)遇明顯增加了，但是從電力供應(yīng)模式上，能源行業(yè)一直處于迷茫期。《意見》發(fā)布后，意味著涵蓋了光伏、風(fēng)力、天然氣等多種能源類型的微電網(wǎng)接入到配電網(wǎng)系統(tǒng)成為了可能，而且《意見》中對新能源微電網(wǎng)的特點(diǎn)也提出明確的要求就是要有“較高新能源電力接入比例”，這一導(dǎo)向的新能源微電網(wǎng)的發(fā)展政策對于目前出現(xiàn)的“棄光”、“棄電”現(xiàn)象會有所緩解。

新能源微電網(wǎng)示范工程補(bǔ)貼政策難產(chǎn)?

在《意見》中沒有提到示范工程補(bǔ)貼，一方面，從文件的性質(zhì)以及它發(fā)文所針對的目標(biāo)單位看，不太可能明確補(bǔ)貼相關(guān)政策，即便未來有補(bǔ)貼的政策，但在《意見》里不太可能明確對于微電網(wǎng)示范工程項目的具體補(bǔ)貼方案?！兑庖姟防镫m然沒有提出補(bǔ)貼政策，但是提倡創(chuàng)新的管理模式和商業(yè)模式，整合各類政策等，實際上允許各地方因地制宜，給予政策方面的優(yōu)惠，允許以新能源微電網(wǎng)為內(nèi)容的業(yè)務(wù)企業(yè)有更多方面的融資嘗試、運(yùn)行模式嘗試等，實際上也變相劃出了新能源微電網(wǎng)的發(fā)展空間。

補(bǔ)貼政策是否還存在，抑或怎么的一種補(bǔ)貼方式?很有可能在電價上給予補(bǔ)貼支持，在項目建設(shè)資金給予直接的補(bǔ)貼的可能小比較小，其實補(bǔ)貼是把雙刃劍，補(bǔ)貼的難以公平性造成了市場的不規(guī)范化，反而會制約新能源微電網(wǎng)的落地實施，不利行業(yè)發(fā)展。

關(guān)于補(bǔ)貼政策的難產(chǎn)，業(yè)界人士有人提出是否會對新能源微電網(wǎng)的推廣不利的疑問。在《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中曾提到，到2015年，我國將建成30個新能源微電網(wǎng)示范工程的目標(biāo)，要達(dá)到這一目標(biāo)，目前來看，能夠保質(zhì)保量的滿足新能源微電網(wǎng)研究的示范工程，難度有些大。而《意見》中鼓勵2015年各省申報一到兩個微電網(wǎng)示范工程項目，應(yīng)該說從能源政策決策層看，對這一目標(biāo)的完成還是具有較大信心的。我個人覺得，目標(biāo)的本身對于市場不具有太多的現(xiàn)實意義，很多示范項目不是誰都能拿到的，喊著補(bǔ)貼的，存在得了便宜還賣乖的現(xiàn)象，其實新能源微電網(wǎng)推廣最不利的因素不是補(bǔ)貼的有無，而是政策導(dǎo)向有沒有得到有效的執(zhí)行，確保電網(wǎng)有效的接納新能源微電網(wǎng)才是推廣取得成效的關(guān)鍵。

新能源微電網(wǎng)示范項目的兩種模式示范的意義何在?

在《意見》中明確提出了新能源微電網(wǎng)的兩種模式，一種是聯(lián)網(wǎng)型新能源微電網(wǎng)，一種是獨(dú)立型新能源微電網(wǎng)，常規(guī)意義下的微電網(wǎng)一般是指聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)分為并網(wǎng)和獨(dú)立運(yùn)行兩種模式，聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)在并網(wǎng)時實現(xiàn)的是能流的雙向流動，而在獨(dú)立運(yùn)行模式下，可以向網(wǎng)內(nèi)重要負(fù)荷供電，因此提高了重要負(fù)荷的供電可靠性?！兑庖姟分刑岢隽耍?lián)網(wǎng)型新能源微電網(wǎng)優(yōu)先選擇在分布式可再生能源滲透率較高或具備多能互補(bǔ)條件的地區(qū)建設(shè)。

建設(shè)過程應(yīng)當(dāng)注意的是當(dāng)?shù)匾延械墓╇娰Y源以及電能消納水平，最好的方式就是能夠就地消納，利用率最高;其次就是要考慮重要負(fù)荷，優(yōu)先保證重要負(fù)荷的供電安全、可靠;再者就是在微電網(wǎng)規(guī)劃用地、對周圍環(huán)境的影響上著眼于將來，避免新能源微電網(wǎng)建設(shè)帶來二次破壞;還有就是要考慮到目前新能源微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性與常規(guī)電網(wǎng)相比的現(xiàn)實劣勢問題，比如可以嘗試以新能源微電網(wǎng)向工業(yè)用電企業(yè)供電著手，解決電價劣勢問題等。

獨(dú)立型新能源微電網(wǎng)實際上新能源微電網(wǎng)的一種特例，一種特殊形式，主要就是利用自身的新能源類型的分布式電源滿足自身負(fù)荷的供電需求，而弱聯(lián)型新能源微電網(wǎng)主要目標(biāo)和獨(dú)立性新能源微電網(wǎng)有著一致性。目前，針對我國一些電網(wǎng)未覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)、海島，以及僅靠小水電供電地區(qū)，甚至是無電地區(qū)或者電力供應(yīng)不足的村，電力供應(yīng)覆蓋能力不足多年得不到解決的事實，在當(dāng)前依靠獨(dú)立型(或弱聯(lián)型)新能源微電網(wǎng)建設(shè)實現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)的電力供應(yīng)，應(yīng)當(dāng)說，是解決無電、缺電地區(qū)的供電的有效方式之一。

發(fā)展新能源微電網(wǎng)是多重選擇的結(jié)果

新能源微電網(wǎng)代表了未來能源發(fā)展的趨勢，不僅是技術(shù)選擇的結(jié)果，也是市場選擇和人類能源利用選擇的結(jié)果。未來將呈現(xiàn)以特高壓為骨干電網(wǎng)的輸電系統(tǒng)，多種形式的能源接入配電系統(tǒng)的現(xiàn)象，在能源匱乏和環(huán)境持續(xù)惡化的情況下，無論是人類發(fā)展的需要還是國家能源危機(jī)意識的覺醒，抑或是出于對生存環(huán)境的擔(dān)憂，新能源微電網(wǎng)，理論上都是符合能源發(fā)展的必然趨勢，重要的還是要看接下來國家在電力改革上以及發(fā)展清潔能源道路上的具體執(zhí)行力如何?！兑庖姟钒l(fā)布前，包括電網(wǎng)公司、微電網(wǎng)發(fā)電企業(yè)對于《電改》的“放開兩端”都處于迷茫狀態(tài)，《意見》的發(fā)布可以認(rèn)為是《電改》后的關(guān)于新能源接入到大電網(wǎng)的政策文件，有能力的新能源微電網(wǎng)投資者將可能賣電給大電網(wǎng)，實際上就是是電力改革的嘗試。最近又發(fā)布的《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃(2015-2020)》，進(jìn)一步提高了現(xiàn)有的配電網(wǎng)自動化水平，實際上從技術(shù)角度也為新能源微電網(wǎng)的廣泛接入提供了可能性，并且配電網(wǎng)建設(shè)改造和發(fā)展新能源微電網(wǎng)并不矛盾，前者是從電力輸送上開展的，后者是從電能的產(chǎn)生、利用上作為重要的切入點(diǎn)的，而究竟新能源微電網(wǎng)未來幾年的發(fā)展能否抓住配電網(wǎng)發(fā)展機(jī)遇，借勢起飛，依然是個未知數(shù)。

中國非常規(guī)油氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與中國能源網(wǎng)研究中心將于2015年12月10日在北京舉辦“2015非常規(guī)油氣合作伙伴峰會暨非常規(guī)油氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟年會”，詳情請點(diǎn)擊
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