【正文】 的相互補(bǔ)充、協(xié)調(diào)，能夠有效地提高系統(tǒng)的魯棒性。 除美國(guó)、日本、歐洲外，加拿大、澳大利亞等國(guó)也展開了微電網(wǎng)研究。 b 可接人性：使所有用戶都可接人電網(wǎng) , 尤其是推廣用戶對(duì)可再生、高效、清潔能源的利用?；谠摽蚣?, 目前日本已在其國(guó)內(nèi)建立了多個(gè)微電網(wǎng) 工程。 美國(guó)的微電網(wǎng)工程得到了美國(guó)能源部的高度重視。目前 , 一些國(guó)家己紛紛開展微電網(wǎng)研究 ,立足于本國(guó)電力系統(tǒng)的實(shí)際問題與國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展能源目標(biāo) , 提出了各自的微電網(wǎng)概念和發(fā)展目標(biāo)。 微電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn) 近年 來小規(guī)模發(fā)電裝置、電力電子技術(shù)以及數(shù)字控制器的發(fā)展使微電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)成為可能，目前微電網(wǎng)已經(jīng)引起電力行業(yè)相當(dāng)大的興趣。微電網(wǎng)既可與大電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行 , 也可在電網(wǎng)故障或需要時(shí)與主網(wǎng)斷開單獨(dú)運(yùn)行。 多數(shù)分布式發(fā)電系統(tǒng)具有隨機(jī)性，如風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電，采用儲(chǔ)能裝置與分布式發(fā)電系統(tǒng)配合，對(duì)分布式發(fā)電 系統(tǒng)的電能進(jìn)行補(bǔ)償，是提高分布式發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量及其供電連續(xù)性的重要手段。這種“無源網(wǎng)”向“有源網(wǎng)”的轉(zhuǎn)變將有助于提高終端用戶的供電可靠性和電能質(zhì)量，提高系統(tǒng)的節(jié)能減排指標(biāo)并改善突發(fā)事件下對(duì)用戶的供電能力，但同時(shí)也將改變整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)特性，并且高比例分布式發(fā)電的應(yīng)用（即高滲透率）將可能引發(fā)微電網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)、進(jìn)而對(duì)輸電網(wǎng)的正常運(yùn)行的沖擊。 歐盟微電網(wǎng)項(xiàng)目（ European Commission Project Microgrids）給出的定義是：利用一次能源；使用微型電源，分為不可控、部分可控和全控三種，并可冷、熱、電三聯(lián)供；配有儲(chǔ)能裝置；使用電力電子裝置進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。 投資風(fēng)險(xiǎn)：降低大型電站建設(shè)投資風(fēng)險(xiǎn)。這就大大限制了分布式能源效能的充分發(fā)揮。 本文所說的分布式發(fā)電系統(tǒng)指的就是并網(wǎng)運(yùn)行的基于可再生能源的分布式發(fā)電系統(tǒng)。 分布式發(fā)電也稱分散式發(fā)電或分布式供能 , 一般指將相對(duì)小型的發(fā)電裝置（一般 50MW以下）分散布置在用戶（負(fù)荷）現(xiàn)場(chǎng)或用戶附近的發(fā)電（供能）方式。 選題的背景與意義 鑒于上述情況，分布式發(fā)電這項(xiàng)新興的課題被大家提上了日程。而基于分布式發(fā)電的微電網(wǎng)是降低配網(wǎng)損耗最有效最經(jīng)濟(jì)的措施之一； c 利用和發(fā)展新能源的需求。 三是石化能源的枯竭和環(huán)境保護(hù)問題催生的新能源發(fā)電，特別是可再生能源發(fā)電的大發(fā)展給電力系統(tǒng)帶來的新問題。照明、通訊、供水、取暖等居民基本生活條件均受到嚴(yán)重影響，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 1500 億元以上。s power grids on a whole situation and expounded on this background and significance of the ,from the concept of micropower grid,structure,the whole unit, storage elements,models,the advantages of micropower grid and gridconnected with the local power grid and other aspects of the brief introduction to micropower grid. Third,introduced a micropower grids in the United States,Japan,Europe and other developed countries on the development status and progress,bined with Chinese energy strategy and the development of the micropower grids in Chinese development potential and prospects to their inally,micropower grid in the study by the three hot issues of microgrid power grid protection and control of microand smallscale power grids and gas turbine generators and other aspects of the analysis. KEY WORDS: micropower grid,distributed generation,the development of the status quo 1 目 錄 摘 要 ……………………………………………………………………Ⅰ ABSTRACT……………………………………………………………………Ⅱ 第 1 章 論述 ??????????????????????? 1 電網(wǎng)發(fā)展的背景與現(xiàn)狀 ?????????????? 1 選題的背景與意義 ???????????????? 2 第 2 章 微 電 網(wǎng) 的 基 本 概 述 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 微電網(wǎng)的概念 ?????????????????? 6 微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特性與儲(chǔ)能元件 ???????????? 6 微電網(wǎng)的模型 ?????????????????? 8 微電網(wǎng)的 優(yōu)點(diǎn) ?????????????????? 9 第 3 章 微電網(wǎng)在各國(guó)的發(fā)展現(xiàn) 狀 ??????????? 10 微電網(wǎng)在美國(guó)的發(fā)展 ??????????????? 10 微電網(wǎng)在 日本 的發(fā)展 ??????????????? 10 微電網(wǎng)在歐洲以及其它各國(guó)的發(fā)展 ????????? 11 微電網(wǎng)在 我國(guó) 的發(fā)展 ??????????????? 12 第 4 章 當(dāng) 今 微電網(wǎng) 控制與保護(hù) 方面研究熱點(diǎn) ?????? 15 微電網(wǎng)的 控制 ?????????????????? 15 微電網(wǎng)的 保護(hù) ?????????????????? 16 微電網(wǎng) 與 局 部電 網(wǎng) 的連 接 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 17 第 5 章 結(jié) 論 ??????????????????????? 19 參考文獻(xiàn) ?????????????????????????? 20 致 謝 ?????????????????????????? 23 華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 論述 電網(wǎng)發(fā)展的背景與現(xiàn)狀 在時(shí)代高速發(fā)展的今天，電力需求迅速增長(zhǎng) , 負(fù)荷加大，電力部門大多把投資集中在火電、水電以及核電等大型集中電源和超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)的建設(shè)上來。 I 摘 要 微電網(wǎng)已成為一些發(fā)達(dá)國(guó)家解決電力系統(tǒng)眾多問題的一個(gè)重要輔助手段，所以分布式發(fā)電是 21世紀(jì)電力行業(yè)發(fā)展的重要方向。s power grid load attendant is constantly increasing problem,the solution of current power system in the many researchers question has bee paramount issue. Text aims to introduce micropower grid in the application of the research and development trend,first o f all,today39。大范圍、高強(qiáng)度、長(zhǎng)時(shí)間的低溫、雨雪和冰凍天氣造成電網(wǎng)大面積癱瘓，因?yàn)?zāi)停運(yùn)電力線路共 36740 條，停運(yùn)變電站共2018 座， 110500kV 線路倒塔共 8381 基。因此，在電力系統(tǒng)末端的分散負(fù)荷處引入微電源，不僅有利于解決用戶的供電問題或者提高用戶端的電能質(zhì)量和供電華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 可靠性，而且可以降低配電網(wǎng)電力損耗，節(jié)約電能，緩解電力緊張局面，是實(shí)現(xiàn)國(guó)家“新農(nóng)村建設(shè)”中農(nóng)村電氣化的經(jīng)濟(jì)可行的新舉措。我國(guó)電網(wǎng)網(wǎng)損嚴(yán)重，其中配電網(wǎng)部分占全部損耗的 70%，年耗約 1500 億千瓦時(shí)，相當(dāng)于兩個(gè)三峽水電站的年發(fā)電量。在著力建設(shè)大型互聯(lián)電網(wǎng)的同時(shí)注重分布式電源的發(fā)展，研究集中與分散相協(xié)調(diào)的新一代電能供給、傳輸和分配的理論及相關(guān)技術(shù)，是保 證我國(guó)電網(wǎng)安全可靠及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行所面臨的理論和工程實(shí)踐的重大挑戰(zhàn)。 20世紀(jì) 90年代 , 人們才開始對(duì)分布式發(fā)電系統(tǒng)的潛在效益展開認(rèn)真研究 , 并發(fā)表了許多研究報(bào)告和論文 [4]。 f 分布式發(fā)電系統(tǒng)調(diào)峰性能好，操作簡(jiǎn)單，由于參與運(yùn)行的系統(tǒng)少，啟?？焖?，便于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)。 IEEE P1547對(duì)分布式能源的人網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)做了規(guī)定當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí) , 分布式電源必須馬上退出運(yùn)行。 電力市場(chǎng)：適應(yīng)電力市場(chǎng)發(fā)展需要。 美國(guó)電氣可靠性技術(shù)解決方案聯(lián)合會(huì)（ CERTSConsortium for Electric Reliability Technology Solutions)給出的定義為：微電網(wǎng) 是一種由負(fù)荷和微型電源共同組成系統(tǒng)，它可同時(shí)提供電能和熱量；微電網(wǎng)內(nèi)部的電源主要由電力電子器件負(fù)責(zé)能量的轉(zhuǎn)換，并提供必需的控制；微電網(wǎng)相對(duì)于外部大電網(wǎng)表現(xiàn)為單一的受控單元，并可同時(shí)滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量和供電安全等的要求 [7]。華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展將進(jìn)入推進(jìn)電力資源尤其是可再生能源在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置的新階段，其標(biāo)志是將分布式發(fā)電、儲(chǔ)能和負(fù)荷組合在一起構(gòu)成微電網(wǎng)，進(jìn)而再將 其與輸配電網(wǎng)集成為輸電網(wǎng)－配電網(wǎng)－微電網(wǎng)三級(jí)電網(wǎng)，形成一種全新的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系，在這一體系中，微電網(wǎng)表現(xiàn)為一個(gè)有源配電單元，而不是傳統(tǒng)意義的“無源”的配電、用電環(huán)節(jié)。 目前，分布式電源種類很多，既有新型的微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、太陽(yáng)能光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、燃料電池等，也有傳統(tǒng)的柴、汽油機(jī)組發(fā)電和水力發(fā)電等，各種電源的能源種類不同，工作原理不同，各具特色。它們接在用戶側(cè) , 具有低成本、低電壓、低污染等特點(diǎn)。針華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 對(duì)微電網(wǎng)不同于分布式電源的不同特點(diǎn)，目前 IEEE已重新修改了分布式電源的入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，其中，新標(biāo)準(zhǔn)的 IEEE 、運(yùn)行及接入系統(tǒng)導(dǎo)則進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。微電網(wǎng)對(duì)分布式電源的有效利用及靈活、智能的控制特點(diǎn) , 使其在解決上述問題 方面表現(xiàn)出極大潛能 , 是許多國(guó)家未來若干年電力發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)之一。由美國(guó)北部電力系統(tǒng)承建的 Mad River微電網(wǎng)是美國(guó)第 1個(gè)微電網(wǎng)示范工程 , 學(xué)者們希望通 過該工程進(jìn)一步加深對(duì)微電網(wǎng)的理解 , 檢驗(yàn)微電網(wǎng)的建模和仿真方法、保護(hù)和控制策略以及經(jīng)濟(jì)效益等 , 并初步形成關(guān)于微電網(wǎng)的管理政策和法規(guī)等 , 為將來的微電網(wǎng)工程建立框架。 表 31 三菱公司對(duì)微電網(wǎng)的分類 類型 發(fā)電容量 /MW 燃料 應(yīng)用場(chǎng)合 市場(chǎng)規(guī)模 大規(guī)模 1000 石油或煤 工業(yè)區(qū) 10 中規(guī)模 100 石油或煤，可 再生能源 工業(yè)區(qū) 100 小規(guī)模