一、發(fā)展微電網(wǎng)的背景
在世界各國大規模發(fā)展可再生能源、快速推進(jìn)智能電網(wǎng)建設的背景下,微電網(wǎng)以其能源利用的多元化、并網(wǎng)接入的友好化、運行控制的智能化、負荷需求的定制化等典型特征,將在能源結構轉型與供給側改革中發(fā)揮重要作用。
2016年11月,李克強總理在主持審議“十三五”能源規劃時(shí)就曾強調,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”規劃》中,鼓勵具備條件地區開(kāi)展多能互補集成優(yōu)化的微電網(wǎng)示范應用?!犊稍偕茉窗l(fā)展“十三五”規劃》中,鼓勵在需求較大和資源條件好的地區,建設可再生能源為主、天然氣等互補的聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng),實(shí)現區域內冷熱電負荷的動(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)
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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荷中心,輸電距離長(cháng)、輸送容量大。
二是隨著(zhù)“巴黎協(xié)定”的簽署及應對氣候變化的承諾,節能減排任務(wù)艱巨。
三是可再生能源發(fā)電裝機容量迅猛增長(cháng),但平均發(fā)電小時(shí)呈下降趨勢,部分地區棄風(fēng)棄光嚴重。
?。ǘ╇娋W(wǎng)面臨的新問(wèn)題
面對我國能源形勢和特點(diǎn),電網(wǎng)也將迎來(lái)新的問(wèn)題。
?、匐娋W(wǎng)日益復雜,負荷增長(cháng)迅速,負荷中心的外受電比例逐步加大,安全穩定問(wèn)題日益突出,如何防范大面積停電,確保電網(wǎng)安全穩定運行?
?、诿鎸Υ笠幠?稍偕茉春痛蠓秶植际诫娫吹慕尤?;電網(wǎng)如何處理各類(lèi)可再生電源、間歇性電源和負荷大量接入后的協(xié)調運行?
?、廴绾螡M(mǎn)足客戶(hù)日益提高的對供電可靠性、電能質(zhì)量等電力服務(wù)需求?
?。ㄈ┌l(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,減少負荷中心對外部電能的需求。
?、谖㈦娋W(wǎng)的削峰填谷、平衡負荷的作用,有利于現有發(fā)電輸電設備的備用減少,提高可再生能源的利用率。
?、圩鳛榇箅娋W(wǎng)的一部分,與大電網(wǎng)互為補充,在大電網(wǎng)故障時(shí)提高供電可靠性。
?、芡ㄟ^(guò)控制系統和能量管理系統提升電能質(zhì)量,滿(mǎn)足用戶(hù)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,利用能量管理系統實(shí)現負荷監控與節能售電,通過(guò)內部自主協(xié)商定價(jià)機制鼓勵用戶(hù)參與負荷管理和需求側響應,有利于改善用能習慣,構建節能、高效的能源消費體系。
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,有助于當地可再生能源最大化利用,降低對化石能源的依賴(lài),推動(dòng)構建綠色低碳、安全可靠、多元持續的能源供給體系。
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?;l(fā)展勢必帶動(dòng)分布式電源、智能控制、儲能等技術(shù)革新與產(chǎn)業(yè)升級。
能源體制革命:微電網(wǎng)采用一體化運營(yíng)模式開(kāi)展發(fā)、配、售電業(yè)務(wù),其多元融合的特點(diǎn)將促進(jìn)運營(yíng)模式和交易機制的創(chuàng )新;同時(shí)《試行辦法》鼓勵多元化資本投資微電網(wǎng)的建設和運營(yíng),使電力市場(chǎng)參與者大大增加,競爭更加激烈,配、售電環(huán)節更加開(kāi)放。
三、發(fā)展什么樣的微電網(wǎng)
針對國內能源形勢和電網(wǎng)面臨的新問(wèn)題,如何探索符合我國能源戰略的微電網(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)現微電網(wǎng)與并入電網(wǎng)備用、調峰、需求側響應等雙向服務(wù),因此政策支持僅適用于并網(wǎng)型微電網(wǎng)。獨立型微電網(wǎng)可由省級能源管理部門(mén)根據當地電網(wǎng)情況,因地制宜、自行管理,若獨立型微電網(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)規定后,才能享受金融、財稅及機制等相關(guān)政策。
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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。該四個(gè)特征是界定微電網(wǎng)的判定標尺,是能否享有相關(guān)權利與政策支持的重要依據。
其中:
?、匐妷旱燃壪拗圃?5kV及以下,一是通過(guò)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)架設置。
?、谙到y容量限制在20MW,同時(shí)規定年交換電量不超過(guò)年用電量的50%,可以避免以微電網(wǎng)名義建設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)供電為主的用電負荷套取微電網(wǎng)政策。
?、?ldquo;可再生能源裝機容量占比在50%以上,或天然氣多聯(lián)供系統綜合能源利用效率在70%以上”的規定,一是符合“構建清潔低碳、安全高效的現代化能源體系”的戰略目標,二是對于發(fā)展初期,并未制定過(guò)于苛刻的量化指標,以鼓勵微電網(wǎng)多樣化發(fā)展。另外,《試行辦法》還要求“建立健全考評機制,加強對微電網(wǎng)可再生能源就地消納、能源綜合利用效率、節能減排效益等考核與評估”。由此筆者認為,可再生能源占比及能源利用效率作為評估的重要依據,隨著(zhù)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
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《試行辦法》指出,微電網(wǎng)除按照現有政策享有可再生能源基金補貼及綠色信貸支持外,鼓勵各地政府對微電網(wǎng)發(fā)展給予配套政策支持。據悉,江蘇省發(fā)改委已結合《試行辦法》精神,制定完成了相關(guān)省內指導意見(jiàn),擬上報省政府批復。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)建設的相關(guān)實(shí)施細則。
研究制定微電網(wǎng)所在地區需求側管理政策,探索建立微電網(wǎng)可作為市場(chǎng)主體參與的可中斷負荷調峰、電儲能調峰、黑啟動(dòng)等服務(wù)補償機制,鼓勵微電網(wǎng)作為獨立輔助服務(wù)提供者參與輔助服務(wù)交易。
研究新型備用容量定價(jià)機制,采取自主申報備用容量并繳納相應費用的方式,為微電網(wǎng)運營(yíng)主體減負。
?。ǘ┎⒕W(wǎng)服務(wù)方面
對于微電網(wǎng)并網(wǎng),《試行辦法》中規定:“電網(wǎng)企業(yè)應為微電網(wǎng)提供公平無(wú)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)建設與改造由電網(wǎng)企業(yè)承擔”,“國家能源局派出能源監管機構會(huì )同省級能源管理部門(mén)建立并網(wǎng)爭議協(xié)調機制,切實(shí)保障各方權益”。由此可見(jiàn),微電網(wǎng)作為平抑波動(dòng)性、提供輔助服務(wù)、實(shí)現主動(dòng)式配電網(wǎng)的有效方式,相對分布式電源理應更受歡迎,享有更好并網(wǎng)服務(wù)。
?。ㄈ┖罄m工作方面
一是做好《試行辦法》的宣貫與培訓。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(kāi)宣貫會(huì )議,同時(shí)通過(guò)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )組織技術(shù)論壇、培訓交流等系列活動(dòng),持續加強各界對微電網(wǎng)的認識和理解,深入把握微電網(wǎng)的發(fā)展政策和鼓勵方向,全面提升行業(yè)管理和技術(shù)水平。
二是加快構建微電網(wǎng)標準體系。為配套支撐《試行辦法》落實(shí),促進(jìn)微電網(wǎng)建設有規可依,國建能源局正在組織開(kāi)展“并網(wǎng)型微電網(wǎng)中電聯(lián)標準專(zhuān)項計劃”,涉及微電網(wǎng)工程設計、接入系統、并網(wǎng)調度、運行調試等方面的12項中電聯(lián)標準正在抓緊編制,力爭年底前發(fā)布。
有理由相信,隨著(zhù)《試行辦法》的出臺及后續一系列活動(dòng)的開(kāi)展,未來(lái)微電網(wǎng)技術(shù)和建設必將呈現加速發(fā)展態(tài)勢。