新能源時代，伴隨著分布式電源、儲能裝置等新形態(tài)的閃亮登場，微電網(wǎng)的創(chuàng)新研究與實踐已經(jīng)深入人心。《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出，積極發(fā)展以消納新能源為主的智能微電網(wǎng)，實現(xiàn)與大電網(wǎng)兼容互補(bǔ)；在具備條件的農(nóng)村地區(qū)、邊遠(yuǎn)地區(qū)探索建設(shè)高可靠性可再生能源微電網(wǎng)；鼓勵具備條件的重要用戶發(fā)展分布式電源和微電網(wǎng)。大電網(wǎng)與微電網(wǎng)同步發(fā)展被寫入能源規(guī)劃，從體制層面規(guī)劃了我國電網(wǎng)未來運(yùn)行的嶄新場景。
隨著雙碳目標(biāo)的逐步落地，以及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的深入推動、分布式能源建設(shè)的全面鋪開，微電網(wǎng)的重要作用日益凸顯，必將“微”力無窮。
一、
所謂微電網(wǎng)，就是以分布式能源為主，配置儲能，實現(xiàn)智能化控制，構(gòu)成一定區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)配供儲一體化的獨(dú)立微型電力系統(tǒng)。
為什么要重視微電網(wǎng)？根本原因就是微電網(wǎng)更適應(yīng)分布式能源發(fā)展趨勢，更有利于促進(jìn)分布式能源大規(guī)模開發(fā)利用，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要載體。
大電網(wǎng)和微電網(wǎng)的不同定位，決定了電網(wǎng)未來運(yùn)行的兩種形態(tài)。我們清楚認(rèn)識到，能源革命既不是簡單地推倒重來，也不是墨守成規(guī)，而是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上升級迭代、改革創(chuàng)新。
大電網(wǎng)基于現(xiàn)有電力系統(tǒng)格局，最大限度滿足廣大城市和大負(fù)荷工業(yè)用電需求。城市和大負(fù)荷工業(yè)的供電屬于集中式負(fù)荷，必須依靠強(qiáng)大的電網(wǎng)提供電力供應(yīng)保障。能源革命進(jìn)程中，大電網(wǎng)主要解決電源替代問題，通過開發(fā)基地型或集中式新能源發(fā)電項目逐步替代傳統(tǒng)燃煤發(fā)電機(jī)組，建立以新能源為主的電力系統(tǒng)。其中，抽水蓄能作為大容量、跨區(qū)域及大范圍調(diào)節(jié)的儲能電源，將在大電網(wǎng)中扮演重要角色。大電網(wǎng)除解決存量電源替代問題外，還要解決增量問題。這是因為隨著電動化升級，電動汽車將進(jìn)入城市千家萬戶，導(dǎo)致城市新增用電快速增長。這部分增量需要依靠新能源來實現(xiàn)。因此，大電網(wǎng)建設(shè)需要持續(xù)加強(qiáng)。
與大電網(wǎng)定位不同，微電網(wǎng)主要解決獨(dú)立主體、廣大小城鎮(zhèn)和農(nóng)村的用電需求。這里，我打個比方：如果把大電網(wǎng)比作大水庫，基地型電源點(diǎn)就屬于水源地，超高壓就是連通水庫與水源的河道，微電網(wǎng)則是分布在廣大用戶周邊縱橫交錯的溝渠。大電網(wǎng)把大負(fù)荷匯集起來實現(xiàn)大范圍調(diào)度平衡利用，微電網(wǎng)則就近利用資源實現(xiàn)自我供給平衡。水庫和溝渠過去是連通的，將來也一定是連通的。新型電力系統(tǒng)中，大電網(wǎng)和微電網(wǎng)一定是互補(bǔ)兼容的。
微電網(wǎng)的生存法則，就是利用就近的分布式能源實現(xiàn)在一定區(qū)域內(nèi)電力供應(yīng)的自給自足，儲能和智能化是維持平衡的重要手段。這種平衡可以獨(dú)立存在（換句話說就是離網(wǎng)運(yùn)行），也可以依托大電網(wǎng)這個大水庫實現(xiàn)冗余平衡，這要結(jié)合不同微電網(wǎng)的實際運(yùn)行狀況而定。
隨著能源的轉(zhuǎn)型升級，電網(wǎng)將逐步升級為大電網(wǎng)和微電網(wǎng)兩種形態(tài)運(yùn)行，并分別服務(wù)于不同的市場主體用戶，兩個電網(wǎng)相互依存、兼容和互補(bǔ)，從而最大化接納更多新能源電力。大電網(wǎng)與微電網(wǎng)融合發(fā)展甚至并駕齊驅(qū)——這或許就是未來新型電力系統(tǒng)的畫像。與此對應(yīng)，未來電力市場也將隨著電網(wǎng)升級迭代為兩大市場，即集中式和分布式電力交易市場，這在《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》中也有提及。或者，分布式電力交易市場更有活力，讓我們拭目以待。
廣大城鎮(zhèn)和農(nóng)村潛在的電力需求為微電網(wǎng)發(fā)展提供了廣闊空間。作為城市居民，存量生活用電基本得到滿足，下一步主要是配置電動車后的增量用電需求。而在廣大農(nóng)村，基本生活用電需求尚未完全達(dá)標(biāo)，達(dá)到城市生活用電標(biāo)準(zhǔn)還有很大差距，更何況將來電動汽車也要進(jìn)農(nóng)村、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型升級都面臨巨大的電力需求。究其原因，一方面是農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平?jīng)Q定的，另一方面還是電網(wǎng)建設(shè)能力不足，過去雖然幾次進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造升級，但仍不能滿足日新月異的新農(nóng)村建設(shè)用電需求，這不是簡單依靠農(nóng)網(wǎng)建設(shè)就能夠全面解決。在負(fù)荷相對分散、用電不平衡的廣大鄉(xiāng)村，滿足農(nóng)村居民達(dá)到城市用電水平，電網(wǎng)建設(shè)需要極大加強(qiáng)，這就需要巨額資金投入，成本顯然是最大難題。它從另一個側(cè)面提示我們，通過加強(qiáng)大電網(wǎng)建設(shè)解決農(nóng)村電力增長需求是不現(xiàn)實的。恰逢其時，新能源技術(shù)進(jìn)步和廣泛分布的特征帶來了打開農(nóng)村電力增長的金鑰匙。構(gòu)建微電網(wǎng)，就地取材、就地平衡、就地消納，不僅可以迅速提升農(nóng)村用能水平，還可以極大減少電網(wǎng)輔助投入。這相比大電網(wǎng)模式，無疑是最佳選項。
至于微電網(wǎng)的發(fā)展?jié)摿Γ瑑H就小城鎮(zhèn)和廣大農(nóng)村來說就將近覆蓋全國七八億左右人口規(guī)模，它對應(yīng)的電力增量需求是無比巨大的。隨著新農(nóng)村建設(shè)的不斷深入，農(nóng)村電氣化的潛力還會被大規(guī)模激發(fā)出來。所以，微電網(wǎng)不僅地位重要，而且前景廣闊。
二、
微電網(wǎng)縱有千般好，關(guān)鍵還要落地見效。當(dāng)前，我們需要做好以下幾個方面：
第一，以城鎮(zhèn)和農(nóng)村為基礎(chǔ)，開展微電網(wǎng)資源普查和規(guī)劃。城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村是微電網(wǎng)大顯身手的廣闊天地，做好這些地區(qū)的資源普查十分必要。微電網(wǎng)資源普查是一個區(qū)域范圍內(nèi)電力供給和需求的總體規(guī)劃，既包括可提供電力的分布式資源，又包括自主消納新能源的能力，又兼顧與大電網(wǎng)的關(guān)系協(xié)同。要研究電力輸入型微電網(wǎng)和電力輸出型微電網(wǎng)兩種選項，在網(wǎng)內(nèi)選準(zhǔn)一個相對集中的負(fù)荷點(diǎn)作為微電網(wǎng)的重要負(fù)荷支撐。微電網(wǎng)規(guī)模要因地制宜、可大可小，可以是一個小型鄉(xiāng)鎮(zhèn)、一個片區(qū)、一個負(fù)荷中心的輻射區(qū)域。要基于長遠(yuǎn)需求，而不是短期需求。目前，鄉(xiāng)村振興和新農(nóng)村建設(shè)正在全面展開，要結(jié)合這項民生工程，早入手、早布局、早謀劃、早建設(shè)。
第二，按照一體化發(fā)展運(yùn)營模式，制定總體方案推進(jìn)試點(diǎn)示范。微電網(wǎng)包括分布式電源、儲能、智能控制系統(tǒng)，以及一定區(qū)域內(nèi)的電力用戶，是一個具備發(fā)、供、用、儲、控一體化的電力系統(tǒng)。我們不能按照大電網(wǎng)思維去謀劃，不能以“電網(wǎng)是電網(wǎng)、電源是電源、儲能是儲能”的思維做單方面考慮，而要一體規(guī)劃、一體投資、一體運(yùn)營，任何主體包括電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)等都可以作為微電網(wǎng)投資主體。大電網(wǎng)是多個電力投資主體的集合為用戶提供電力，微電網(wǎng)只有一個主體為用戶提供電力；大電網(wǎng)是一個系統(tǒng)，微電網(wǎng)是一個單元。總體方案至少包括電力供給平衡如何保證、儲能規(guī)模和方案如何規(guī)劃、整體建設(shè)投資如何策劃等方面。
第三，從分布式光伏開發(fā)切入，以點(diǎn)帶面做好長遠(yuǎn)布局。微電網(wǎng)規(guī)劃牽扯的環(huán)節(jié)紛繁復(fù)雜，必須選準(zhǔn)切入點(diǎn)，提前卡位做好長遠(yuǎn)布局。應(yīng)率先從發(fā)展分布式光伏切入，以一個區(qū)域或一定范圍內(nèi)分布式光伏開發(fā)為契機(jī)，首先完成分布式能源總體規(guī)劃，逐步完成區(qū)域用電規(guī)劃，然后結(jié)合總體方案生成微電網(wǎng)開發(fā)方案。此外，還可以從負(fù)荷中心切入，通過培育區(qū)域范圍內(nèi)相對集中的負(fù)荷點(diǎn)，以點(diǎn)帶面輻射分布式資源開發(fā)，最終完成對區(qū)域電力發(fā)展的統(tǒng)籌。做切入的目的是為了前瞻性布局，分布式光伏當(dāng)前已經(jīng)非常成熟，最具備投資條件，從這個角度去謀劃微電網(wǎng)的未來，無疑事半功倍。
第四，創(chuàng)新發(fā)展模式，實現(xiàn)資源配置最優(yōu)化。目前，微電網(wǎng)發(fā)展沒有固定模式和經(jīng)驗可循，如何在創(chuàng)新發(fā)展中實現(xiàn)資源優(yōu)化配置、平衡各方面主體關(guān)系顯得至關(guān)重要，涉及分布式資源利用、負(fù)荷中心規(guī)劃、儲能系統(tǒng)運(yùn)營模式、與大電網(wǎng)互補(bǔ)兼容及相互支撐、構(gòu)建分布式電力市場交易等，要統(tǒng)籌規(guī)劃。開創(chuàng)未來，埋頭苦干、勇毅前行，實踐中國特色能源發(fā)展新境界，開辟新時代電網(wǎng)發(fā)展新格局。
