微电网大抉择在发展十字路口的思考.doc
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1、微电网大抉择在发展十字路口的思考微电网分为离网型微电网与并网型微电网。离网型微电网一般用于解决偏远地区或海岛地区的供电需求,就技术经济性而言,它是主网延伸不得已的选择,其发展具有必然性;而并网型微电网则不同,它只是局部地区供电方式中可供选择的一种解决方案,而非唯一的解决方案。因此相比离网型微电网,并网型微电网如何发展更加值得思考。以下讨论均指并网型微电网,简称微电网。并网型微电网具备微型、清洁、自平衡、孤网运行等主要技术特征。近几年,无论是指导文件还是示范项目,均在鼓励并网型微电网商业化发展,然而实际效果却不尽如人意。业内比较一致的看法是,微电网陷入困境主要是由于垄断体制与市场机制的改革不到位
2、,无法发挥微电网就近供电与售电的成本优势,以及支援系统的灵活性优势。但业内同时认为,只要未来有合适的市场机制,微电网的发展一定会有广阔空间。然而,市场机制的本质是资源的稀缺性和必要性,如果在未来电力系统中并不需要微电网这类资源,那么有利于微电网商业化发展的市场机制也许永远不会到来。“十四五”电力系统格局的走向对微电网发展将有至关重要的影响。“十四五”电力负荷增速大概率会比过往进一步放缓,在此负荷增速的背景下,若仍然只重视大型电站、网架建设等传统电力解决方案,那么微电网是否需要发展、怎么发展是该产业值得深思的问题。一、从技术角度而言,我们是否需要微电网从并网型微电网的技术特征分析,它能通过配电设
3、施建立与用户的直接供电关系,提高分布式清洁能源消纳比例与利用效率;通过有效管理局部区域的分布式清洁能源,减少局部分布式清洁能源并网比例较高情况下对电网的冲击;通过孤网运行能力,提升大电网故障下微电网内部负荷的供电安全;通过“源网荷储”协同响应,提升对外部电网的有功功率和无功功率的支援能力。从上述角度分析,微电网是未来电力系统非常先进的一种解决方案,我们似乎是需要微电网的。然而,上述分析均是基于这些假设:(一)系统主力电源(包括新能源电站)装机容量距离负荷发展有较大缺口,且缺口主要通过分布式清洁能源的发展解决;(二)系统较为薄弱,较难承受大规模分布式清洁能源并网的波动;(三)电网可靠性较差,用户
4、需要通过一种技术革新提升供电可靠性并且保证经济性;(四)系统调峰、调频、无功功率资源不足,需要更加灵活的资源维持系统安全稳定。当“假设条件(一)”不满足时,从宏观发展和电力平衡角度看,分布式清洁能源不会有大规模发展的基础,那么为解决大规模分布式清洁能源消纳与管理而诞生的微电网自然不会有广阔的市场空间。当“假设条件(二)”不满足时,即便分布式清洁能源能够得到大规模发展,那么因为系统资源(包括电网容量资源与辅助服务资源)足够强大,也不需要通过微电网减少分布式清洁能源对电网的冲击。当“假设条件(三)”不满足时,在供电可靠性已经满足用户基本需求的情况下,微电网从“并网”到“孤网”无缝切换的技术成本,很
5、难让用户愿意为之买单。当“假设条件(四)”不满足时,系统对微电网的辅助服务容量需求并不强,通过微电网“源网荷储”统一控制手段而提升的灵活性资源,很难因为资源稀缺性而发挥市场价值。事实上,通过近几十年电力系统的快速建设,目前我国大部分地区电源是足够的、电网是较为坚强的,这也是造成现在微电网应用价值并不太高最本质的原因。二、未来电力系统格局决定了微电网发展空间未来电力系统是否需要微电网呢?电力负荷的发展说明电力缺口终究会出现,这意味着系统会有满足新增负荷供电安全可靠性的需求,也意味着系统会有更多辅助服务容量的需求。那么这些缺口与需求是通过大电源建设、远距离输电、加强电网冗余度解决?还是通过大力发展
6、分布式能源就近供电、加强局部区域“源网荷储”协同管理解决?两种不同的发展思路决定了未来微电网真正的市场空间与价值。一个很简单的逻辑是,以微电网为代表的配电网有源化发展与输电网坚强化发展,相互间具有明显的排斥性。配电网的有源化程度越高,输电网的建设规模就越小;反之,输电网的输电容量规划越大,配电网的接入电源容量就越少。资金究竟是用于输电网及大电源等传统电力设施的建设,还是用于分布式电源及微电网等新型电力设施的建设?两者同时发展的冗余结果要么就是这两者投资都没有经济性,要么就是推升用户用电成本。因此从发展的眼光来看,未来负荷的增量提供了重构电力系统格局的契机。虽然微电网是未来更加高效、更加绿色、更
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- 关 键 词:
- 电网 抉择 发展 十字路口 思考