智能电网发展面面观

多方面协调配合为可再生能源并网创造条件

随着可再生能源产业规模的不断扩大，我国可再生能源发展面临的问题也逐步凸显，尤其在风电等新兴可再生能源发电并网方面，更是困难重重。由过去主要来自技术水平、产业发展能力方面的约束，转变为来自市场机制、发展体制方面的制约，要破解可再生能源的并网难题，需要多方面的协调配合。

首先要有序接入。因为厂网分开之后，当前存在无序发展的情况，有些地方的风电建设超出了高压电网建设的速度。风电等新能源的建设要和线路建设相配合。第二，增加储能。储能技术对智能电网改善电能质量、提高可再生能源接入起着重要作用。具有间歇性、不稳定性的可再生能源发电会影响电网的运行。以风能为例，电力系统的运行人员虽然通过风力发电预测技术来协助调度，但预测的误差是无法避免，而且在风电变化大的情况下，即使预测精确，仍需要具备一定的储能手段。应用储能技术，可大大增加风力发电的信用度。第三，可再生能源要与常规能源协调发展。要在政府政策基础上，协调好风电等新能源与传统火电能源的关系，双方要形成互补。当然，在满足接纳全部可再生能源发电电量的前提下，常规能源发电（如煤电）的经济性和效率会有一定程度的下降。另外，对风电间歇性和不稳定性而言，需要加强风电功率的预测工作，同时，风电的制造厂家也需要提高性能技术——低电压穿越技术，避免事故的多发以及由事故引发的风力发电机跳闸，进而影响供电和系统稳定性能。此外，我们还应学习丹麦的经验，增强联络线输送功率的能力。

风电和光伏发电要坚持分散和集中相结合的原则，尽可能就地消化。当前我国是以集中式的风力发电为主，而国外如日本等则是以分散式的太阳能光伏发电为主。随着未来我国风电所占比例的逐渐上升，尤其是当风力发电和太阳能发电所占比例超过30%时，我们甚至可以考虑利用风能、太阳能通过制作氢，作为燃料电池的燃料，以供发电。这也是国外某些发达国家正在探讨的技术路线之一。

微网技术是发挥分布式发电供能系统效能的最优途径

微网技术是解决分布式发电的最好技术，它可以将对配电网的影响减到最小，同时将对用户自身的供电可靠性提高到最大程度，其重要性不言而喻。现有研究和实践已表明，将分布式发电供能系统以微网的形式接入到大电网并网运行，与大电网互为支撑，是发挥分布式发电供能系统效能的最有效方式。在微网系统中，用户所需电能由风力发电系统、光伏发电系统、燃料电池、以天然气和沼气等为燃料的冷/热/电联供系统（CCHP），通过微电网来提供，往往可同时满足用户供热、供冷和供电的需求。这种综合的用能方式比常规的方式效率要高，一般不考虑余热利用的发电效率为30%左右，如果将余热加以利用的话，就可以将总效率提高到70%-80%,使我们充分达到节能和合理用能的目的。

目前，由于条件的制约，微网相关工作在我国海岛、乡村边远地区的应用要相对多一些。当然，就微网在城市的发展而言，我国也抱以同样的重视，天津生态城建设就是在这方面很好的探索。随着未来天然气、风能、光伏等清洁能源的分布式发电的并网需求的不断增多，人们对城市微网的需求还将逐渐增大。

此外，随着微网技术的不断发展，电力电子设备在微网当中的应用也将逐渐增多，这可能会造成一些特殊的问题，同样值得我们引起重视。比如说它会产生一些谐波，造成电能质量下降，影响继电保护的动作等等。原先的分布式发电基本上采取就地控制的办法，现在由于通讯系统、光纤技术、电力系统技术等的不断提高，加强通讯系统建设的可行性大为增加。通过加强微电网通讯和信息方面的相关技术，有助于解决微电网中控制、保护中遇到的一些难题，从而提高电能质量和电网的安全稳定运行性能。