背靠新一輪電力體質改革和能源“互聯網”大潮，智能微電網在短短幾年的時間里，掀起了一場從理念到技術，從模式到管理的市場巨變，為電網的多元化發(fā)展、可再生能源就地消納提供了更為廣闊的空間。

然而，站在能源變革風口的微電網系統卻一直在遭遇“叫好不叫座”的尷尬局面。歸根結底，這其中有與大電網的博弈，有資本的觀望，也有政策的執(zhí)行細節(jié)缺失以及政府手續(xù)的繁瑣，最重要的，還在于其不夠成熟的商業(yè)模式。

4月26日，在河南省鶴壁市國家經濟技術開發(fā)區(qū)，一座有成熟配套設施和商業(yè)模式的微電網項目正式并網投產。項目整合風光氣儲充一體控制，一期接入分布式電源6.2MW，其中2MW白色風機在麥田中巍巍旋轉、4.2MW屋頂光伏與碧空相映成趣，1MW*4h全釩液流電池、200KW*10s超級電容的儲能系統提供動態(tài)電力支撐。雖然項目并不在國家第一批28個新能源微電網示范項目名單之內，但其在技術標準和商業(yè)模式上，堪稱打造了業(yè)界標桿，為行業(yè)提供了不可多得的示范經驗和借鑒。


項目整體監(jiān)測與控制系統展示


項目一期分布式電源之一：2MW低風速風電機組

基于IEC標準 打造微電網示范項目標桿

據北極星電力網了解，該微電網項目業(yè)主為河南省奧璨售電股份有限公司（以下簡稱“河南奧璨公司”），項目備案全稱為河南奧璨售電股份有限公司鶴壁信德微電網示范項目（以下簡稱“鶴壁信德微電網項目”）。

投運當日，以該項目為主體的評估推廣會在河南省鶴壁市國家經濟技術開發(fā)區(qū)召開，據介紹，鶴壁信德微電網示范項目是國內首個完全基于IEC技術標準的商業(yè)微電網項目，可再生能源滲透率高于70%，可靠率高于99.99%，可實現并網和孤島兩種模式運行，具備電力供需自我平衡運行和黑啟動能力，孤島轉并網及并網轉孤島的切換時間少于10毫秒，并網時用戶側電能質量高于大電網單獨供電時電能質量，獨立運行時能保障全部企業(yè)重要負荷連續(xù)供電不低于4小時或單一企業(yè)連續(xù)生產不低于4小時。

“目前，項目已經完成一期投產，覆蓋了24小時負荷企業(yè)河南信德塑業(yè)有限公司。二期我們將覆蓋信德公司全部生產線以及周邊三家大型企業(yè)，并通過統一調度和集中控制，形成區(qū)域性能源互聯網體系。” 河南奧璨售電股份有限公司董事長蘇健仁說道。

2017年，《微電網管理辦法》出臺，社會資本參與微電網建設的積極性被調動起來，市場資源進一步盤活。鶴壁信德微電網項目也是在這個時期開始籌建。借助產業(yè)園區(qū)企業(yè)河南信德塑業(yè)有限公司的負荷優(yōu)勢，河南奧璨公司攜手鶴壁鶴源電力（集團）有限公司，三方合作建設運行該示范項目。


項目一、二期建設內容與項目預算

多項領先技術確保電網穩(wěn)定運行

2018年以來，全國各地陸續(xù)投運了多個微電網項目，微電網以其高比例可再生能源滲透以及顯著降低用電成本等優(yōu)勢完全契合了我國電力體質改革的方向。但作為民營企業(yè)投建、運營的鶴壁信德微電網項目可以說是業(yè)內首家，具有建設商業(yè)微電網的典型意義。

我們都知道，基于高可再生能源滲透的微電網項目，多種新能源接入和新能源波動較大的特點會導致系統穩(wěn)定性變差，而據北極星電力網了解，無論從核心技術還是設備，該項目均采用的國內先進技術和可靠企業(yè)供應鏈條。

“技術上我們采用了諸如微電網動態(tài)擾動控制技術、微電網暫態(tài)擾動控制技術、微電網故障保護技術、微電網孤島保護技術、微電網黑啟動技術、能量管理與分配技術等多項基于IEC微電網標準的新技術來保證電力平滑系統輸出和電能質量。”河南奧璨售電股份有限公司董事、技術總監(jiān)梅顏表示，以上核心技術為系統穩(wěn)定運行提供了有效支撐。而在設備購置方面，河南奧璨公司整合了金風科技、大連融科、陽光電源、晶科能源、廣高高壓、珠海派諾等多家成熟企業(yè)的供應鏈體系。

評估會現場，技術專家在微電網運行過程中演示了非計劃并離網切換實驗、孤島故障保護實驗、動態(tài)擾動實驗等一系列現場實驗測試，展示了多項領先業(yè)內的創(chuàng)新點：

1）依托動態(tài)擾動控制技術，實現可再生能源高比例滲透下安全穩(wěn)定平滑運行，可再生能源發(fā)電達到的100%消納；

2）通過實現負荷和發(fā)電檢測、分析及控制技術，依托功率型和能量型儲能分別有效抑制暫態(tài)擾動和動態(tài)擾動，實現非計劃并離網無縫切換（時間小于10毫秒），提升了系統安全穩(wěn)定運行水平；

3）基于Park變換和電流電壓諧波突變率的故障辨別技術，實現微電網故障原件的精準定位和快速隔離。

4）基于電源及負荷側綜合治理技術，在孤島運行時，電壓電流總諧波畸變率（THD）小于3%。

項目的高技術水準得到了評估專家的一致認可和高度評價，這意味著，鶴壁信德微電網項目將具有重大的示范意義和廣泛的應用推廣價值。


由周孝信院士帶領的評估專家團隊參與項目揭幕儀式

降低用電成本超10%

供電可靠性低、用能形式粗放、用電成本高是我國工商業(yè)園區(qū)配電的發(fā)展現狀。但通過鶴壁信德微電網項目，我們可以看到微電網所帶來的管理優(yōu)勢，以及進一步提高區(qū)域用電的穩(wěn)定性、助力企業(yè)降本增效的可能。

“這個項目我們給信德塑業(yè)公司的電價為對應分時電價基礎上優(yōu)惠較高，主要是因為信德塑業(yè)公司為一期免費提供了屋頂和能源路由站用地。”梅顏總監(jiān)介紹說，但他也坦言，由于二期項目將在分散式風電方面重點投入，屆時電價優(yōu)惠力度會變小。但整體來說，企業(yè)用電成本將下降10%左右。

同時，針對未來多元化的市場需求，河南奧璨公司也將自身業(yè)務方向定位于微電網及能源互聯網項目的整合、投資、建設和運營，進一步契合了國家能源轉型與電改方向。蘇健仁董事長表示，未來公司將進一步拓寬業(yè)務范疇，深化綜合能源服務的能力，切入蘊藏在微電網產業(yè)鏈中的這一巨大發(fā)展契機。

拓寬融資渠道 步入產業(yè)發(fā)展快車道

微電網作為分布式能源的重要載體、大電網的有力補充，在工商業(yè)區(qū)域、城市主體有相當大的市場空間。有行業(yè)報告認為，全球微電網市場將從2018年的222．2億美元增長到2023年的391億美元，期間復合年增長率為11.97％。

但不可否認的是，微電網的發(fā)展仍會面臨多種難題。比如在可再生能源成為經濟發(fā)展新動能的背景下，如何厘清微電網與大電網融合背后的經濟問題，找到雙方的利益契合點，這將對深入推進電力改革起到積極意義。

另外，微電網項目建設中，分布式電源的核準還存在手續(xù)比較繁瑣、需要省級發(fā)改委的風電指標、前期手續(xù)周期過長的問題，這也是限制我國商業(yè)微電網快速發(fā)展的因素。

而且，一直以來，面對融資渠道的狹窄，多數民營企業(yè)項目均處于舉步維艱，進退維谷的狀態(tài)。而如何讓微電網作為一種成熟的業(yè)態(tài)被廣泛認知和推廣，從而拓寬融資渠道，提高融資能力，將是業(yè)界需要重點解決的問題。

不過我們仍然可以預見，隨著分布式光伏、分散式風電等可再生能源在配電側的高比例滲透，儲能經濟優(yōu)勢的凸顯，無論是基于電力安全、還是緊靠負荷端的考量，“去中心化”將不斷刷新人們對于傳統的輸配電模式的認知，這一切，都將促進微電網產業(yè)步入發(fā)展快車道。