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中電聯(lián)專家談微電網(wǎng)發(fā)展方向

核心提示:在世界各國大規(guī)模發(fā)展可再生能源、快速推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)的背景下,微電網(wǎng)以其能源利用的多元化、并網(wǎng)接入的友好化、運(yùn)行控制的智能化、負(fù)荷需求的定制化等典型特征,將在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與供給側(cè)改革中發(fā)揮重要作用。
   微電網(wǎng)最早由美國威斯康辛大學(xué)BobLasster等學(xué)者于2001年正式提出,此后,作為協(xié)調(diào)電網(wǎng)與分布式發(fā)電之間矛盾的重要手段,引發(fā)世界各國專家的廣泛關(guān)注和深入研究。長期以來,由于缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和定義,各界對微電網(wǎng)的理解不盡相同,對其系統(tǒng)容量和結(jié)構(gòu)型式存在較大爭議。2017年7月24日,國家發(fā)展改革委、國家能源局關(guān)于印發(fā)《推進(jìn)并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》的通知(發(fā)改能源〔2017〕1339號(hào)),以下簡稱《試行辦法》,明確了微電網(wǎng)的定義和界定,對于統(tǒng)一發(fā)展理念、指引發(fā)展方向具有重要意義。
  
  一、發(fā)展微電網(wǎng)的背景
  
  在世界各國大規(guī)模發(fā)展可再生能源、快速推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)的背景下,微電網(wǎng)以其能源利用的多元化、并網(wǎng)接入的友好化、運(yùn)行控制的智能化、負(fù)荷需求的定制化等典型特征,將在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與供給側(cè)改革中發(fā)揮重要作用。
  
  2016年11月,李克強(qiáng)總理在主持審議“十三五”能源規(guī)劃時(shí)就曾強(qiáng)調(diào),要集中力量在微電網(wǎng)技術(shù)上取得突破。2017年1月正式印發(fā)的《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中,鼓勵(lì)具備條件地區(qū)開展多能互補(bǔ)集成優(yōu)化的微電網(wǎng)示范應(yīng)用?!犊稍偕茉窗l(fā)展“十三五”規(guī)劃》中,鼓勵(lì)在需求較大和資源條件好的地區(qū),建設(shè)可再生能源為主、天然氣等互補(bǔ)的聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)冷熱電負(fù)荷的動(dòng)態(tài)平衡及與大電網(wǎng)的靈活互動(dòng)。
  
  二、為什么要發(fā)展微電網(wǎng)
  
  (一)我國能源形勢
  
  一是我國能源與用電需求分布極不均衡,電力流主要由西北、西南煤電、水電基地流向東部負(fù)荷中心,輸電距離長、輸送容量大。
  
  二是隨著“巴黎協(xié)定”的簽署及應(yīng)對氣候變化的承諾,節(jié)能減排任務(wù)艱巨。
  
  三是可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量迅猛增長,但平均發(fā)電小時(shí)呈下降趨勢,部分地區(qū)棄風(fēng)棄光嚴(yán)重。
  
 ?。ǘ╇娋W(wǎng)面臨的新問題
  
  面對我國能源形勢和特點(diǎn),電網(wǎng)也將迎來新的問題。
  
  ①電網(wǎng)日益復(fù)雜,負(fù)荷增長迅速,負(fù)荷中心的外受電比例逐步加大,安全穩(wěn)定問題日益突出,如何防范大面積停電,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行?
  
 ?、诿鎸Υ笠?guī)??稍偕茉春痛蠓秶植际诫娫吹慕尤耄浑娋W(wǎng)如何處理各類可再生電源、間歇性電源和負(fù)荷大量接入后的協(xié)調(diào)運(yùn)行?
  
 ?、廴绾螡M足客戶日益提高的對供電可靠性、電能質(zhì)量等電力服務(wù)需求?
  
  (三)發(fā)展微電網(wǎng)的意義
  
 ?、侔l(fā)展并網(wǎng)型微電網(wǎng),有利于促進(jìn)清潔能源就地生產(chǎn)、就近消納,減少負(fù)荷中心對外部電能的需求。
  
 ?、谖㈦娋W(wǎng)的削峰填谷、平衡負(fù)荷的作用,有利于現(xiàn)有發(fā)電輸電設(shè)備的備用減少,提高可再生能源的利用率。
  
  ③作為大電網(wǎng)的一部分,與大電網(wǎng)互為補(bǔ)充,在大電網(wǎng)故障時(shí)提高供電可靠性。
  
 ?、芡ㄟ^控制系統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)提升電能質(zhì)量,滿足用戶個(gè)性化用電需求。
  
 ?。ㄋ模?ldquo;四個(gè)革命”與微電網(wǎng)發(fā)展
  
  能源消費(fèi)革命:發(fā)展并網(wǎng)型微電網(wǎng),以多聯(lián)供等形式提升能源綜合利用效率,利用能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷監(jiān)控與節(jié)能售電,通過內(nèi)部自主協(xié)商定價(jià)機(jī)制鼓勵(lì)用戶參與負(fù)荷管理和需求側(cè)響應(yīng),有利于改善用能習(xí)慣,構(gòu)建節(jié)能、高效的能源消費(fèi)體系。
  
  能源供給革命:發(fā)展以可再生能源為主的微電網(wǎng),促進(jìn)能源就地清潔生產(chǎn)和就近高效利用,有助于當(dāng)?shù)乜稍偕茉醋畲蠡?,降低對化石能源的依賴,推?dòng)構(gòu)建綠色低碳、安全可靠、多元持續(xù)的能源供給體系。
  
  能源技術(shù)革命:微電網(wǎng)作為平抑間歇性和波動(dòng)性、提高新能源接納比的重要手段,作為多種新技術(shù)融合的重要載體,其規(guī)?;l(fā)展勢必帶動(dòng)分布式電源、智能控制、儲(chǔ)能等技術(shù)革新與產(chǎn)業(yè)升級。
  
  能源體制革命:微電網(wǎng)采用一體化運(yùn)營模式開展發(fā)、配、售電業(yè)務(wù),其多元融合的特點(diǎn)將促進(jìn)運(yùn)營模式和交易機(jī)制的創(chuàng)新;同時(shí)《試行辦法》鼓勵(lì)多元化資本投資微電網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)營,使電力市場參與者大大增加,競爭更加激烈,配、售電環(huán)節(jié)更加開放。
  
  三、發(fā)展什么樣的微電網(wǎng)
  
  針對國內(nèi)能源形勢和電網(wǎng)面臨的新問題,如何探索符合我國能源戰(zhàn)略的微電網(wǎng)發(fā)展方向,《試行辦法》從以下要點(diǎn)給出了答案。
  
 ?。ㄒ唬┎⒕W(wǎng)型
  
  《試行辦法》旨在實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)與并入電網(wǎng)備用、調(diào)峰、需求側(cè)響應(yīng)等雙向服務(wù),因此政策支持僅適用于并網(wǎng)型微電網(wǎng)。獨(dú)立型微電網(wǎng)可由省級能源管理部門根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)情況,因地制宜、自行管理,若獨(dú)立型微電網(wǎng)因發(fā)展需要并入電網(wǎng),則須符合《試行辦法》中的相關(guān)規(guī)定后,才能享受金融、財(cái)稅及機(jī)制等相關(guān)政策。
  
 ?。ǘ┗咎卣?/div>
  
  為明確界定微電網(wǎng)、分布式電源與局域網(wǎng),《辦法》對微電網(wǎng)提出“微型、清潔、自治、友好“四個(gè)基本特征并明確量化指標(biāo)。該四個(gè)特征是界定微電網(wǎng)的判定標(biāo)尺,是能否享有相關(guān)權(quán)利與政策支持的重要依據(jù)。
  
  其中:
  
 ?、匐妷旱燃壪拗圃?5kV及以下,一是通過電壓等級控制供電范圍,有效促進(jìn)能源就地消納;二是電壓等級的逐級降低,符合輸電網(wǎng)-配電網(wǎng)-微電網(wǎng)的電力網(wǎng)架設(shè)置。
  
 ?、谙到y(tǒng)容量限制在20MW,同時(shí)規(guī)定年交換電量不超過年用電量的50%,可以避免以微電網(wǎng)名義建設(shè)大容量電源或是分布式電源打捆并網(wǎng),同時(shí)防止以大電網(wǎng)供電為主的用電負(fù)荷套取微電網(wǎng)政策。
  
 ?、?ldquo;可再生能源裝機(jī)容量占比在50%以上,或天然氣多聯(lián)供系統(tǒng)綜合能源利用效率在70%以上”的規(guī)定,一是符合“構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代化能源體系”的戰(zhàn)略目標(biāo),二是對于發(fā)展初期,并未制定過于苛刻的量化指標(biāo),以鼓勵(lì)微電網(wǎng)多樣化發(fā)展。另外,《試行辦法》還要求“建立健全考評機(jī)制,加強(qiáng)對微電網(wǎng)可再生能源就地消納、能源綜合利用效率、節(jié)能減排效益等考核與評估”。由此筆者認(rèn)為,可再生能源占比及能源利用效率作為評估的重要依據(jù),隨著微電網(wǎng)的不斷推進(jìn),其要求將逐步提高。
  
  四、如何促進(jìn)微電網(wǎng)發(fā)展
  
  (一)政策支持方面
  
  《試行辦法》指出,微電網(wǎng)除按照現(xiàn)有政策享有可再生能源基金補(bǔ)貼及綠色信貸支持外,鼓勵(lì)各地政府對微電網(wǎng)發(fā)展給予配套政策支持。據(jù)悉,江蘇省發(fā)改委已結(jié)合《試行辦法》精神,制定完成了相關(guān)省內(nèi)指導(dǎo)意見,擬上報(bào)省政府批復(fù)。其他各省從資金、價(jià)格、金融以及電力體制改革等方面,也在積極制定推動(dòng)微電網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)實(shí)施細(xì)則。
  
  研究制定微電網(wǎng)所在地區(qū)需求側(cè)管理政策,探索建立微電網(wǎng)可作為市場主體參與的可中斷負(fù)荷調(diào)峰、電儲(chǔ)能調(diào)峰、黑啟動(dòng)等服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制,鼓勵(lì)微電網(wǎng)作為獨(dú)立輔助服務(wù)提供者參與輔助服務(wù)交易。
  
  研究新型備用容量定價(jià)機(jī)制,采取自主申報(bào)備用容量并繳納相應(yīng)費(fèi)用的方式,為微電網(wǎng)運(yùn)營主體減負(fù)。
  
  (二)并網(wǎng)服務(wù)方面
  
  對于微電網(wǎng)并網(wǎng),《試行辦法》中規(guī)定:“電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)為微電網(wǎng)提供公平無歧視的接入服務(wù)”,“微電網(wǎng)接入公用配電網(wǎng)及由此引起的公用配電網(wǎng)建設(shè)與改造由電網(wǎng)企業(yè)承擔(dān)”,“國家能源局派出能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)會(huì)同省級能源管理部門建立并網(wǎng)爭議協(xié)調(diào)機(jī)制,切實(shí)保障各方權(quán)益”。由此可見,微電網(wǎng)作為平抑波動(dòng)性、提供輔助服務(wù)、實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式配電網(wǎng)的有效方式,相對分布式電源理應(yīng)更受歡迎,享有更好并網(wǎng)服務(wù)。
  
 ?。ㄈ┖罄m(xù)工作方面
  
  一是做好《試行辦法》的宣貫與培訓(xùn)。為進(jìn)一步促進(jìn)《試行辦法》落實(shí),切實(shí)推動(dòng)微電網(wǎng)健康發(fā)展,國家能源局近期將召開宣貫會(huì)議,同時(shí)通過中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)組織技術(shù)論壇、培訓(xùn)交流等系列活動(dòng),持續(xù)加強(qiáng)各界對微電網(wǎng)的認(rèn)識(shí)和理解,深入把握微電網(wǎng)的發(fā)展政策和鼓勵(lì)方向,全面提升行業(yè)管理和技術(shù)水平。
  
  二是加快構(gòu)建微電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。為配套支撐《試行辦法》落實(shí),促進(jìn)微電網(wǎng)建設(shè)有規(guī)可依,國建能源局正在組織開展“并網(wǎng)型微電網(wǎng)中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)專項(xiàng)計(jì)劃”,涉及微電網(wǎng)工程設(shè)計(jì)、接入系統(tǒng)、并網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行調(diào)試等方面的12項(xiàng)中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)正在抓緊編制,力爭年底前發(fā)布。
  
  有理由相信,隨著《試行辦法》的出臺(tái)及后續(xù)一系列活動(dòng)的開展,未來微電網(wǎng)技術(shù)和建設(shè)必將呈現(xiàn)加速發(fā)展態(tài)勢。

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