近年來，受氣候變化影響，極端天氣呈多發、頻發態勢，電力供應安全面臨新形勢、新挑戰。同時，綠色低碳轉型背景下新能源快速發展，微電網作為提升供電可靠性和分布式新能源消納的重要手段，已在多地逐步建設。探索新型電力系統下微電網建設運行新模式，對于服務社會發展與經濟運行具有十分重要的意義。

微電網發展趨勢更加多元化

據統計，近十年，全球微電網規模保持較快增長，分布式新能源成為重要電源。結合世界銀行、彭博社發布的微電網統計報告，目前全球微電網裝機規模已超過1000萬千瓦，微電網發展在各國呈現多元化趨勢。

技術應用的多元化。微電網不僅整合了太陽能、風能等資源，還融合電化學儲能、抽水蓄能等多種儲能技術，形成了多能互補和集成的系統。隨著物聯網、大數據、人工智能等技術的深入發展，這些技術不僅能讓微電網實現智能監測、調度和管理，提高能源分配效率，增強電力系統的穩定性和可靠性，而且能夠讓電網更好地適應可再生能源的波動性和不確定性，提高能源系統的靈活性。

政策紅利的多元化。各個國家關于微電網建設的政策情況均有不同，相對統一的均是支持微電網技術發展和運營模式探索。我國自2017年以來頻頻發布微電網利好政策，國家發展改革委、國家能源局于今年2月發布的《關于新形勢下配電網高質量發展的指導意見》明確提出，大電網要為分布式智能電網、微電網接入公共電網創造便利條件，簡化接網程序。美國主要通過稅收抵免、資金投入、關稅激勵等措施推動微電網建設。歐盟則通過上網電價補貼、市場溢價、綠色證書等措施推動微電網發展。

運營主體的多元化。微電網投資運營主體包括電力企業、社會企業、地方聯合體等。我國的投資運營主體包括發電企業、電網企業、社會企業等。美國的投資運營主體包括私人企業、公共事業公司、政府機構等。日本的投資運營主體為多方聯合體或公司，需要取得特定輸配電業務許可，以及特定供電或配電事業許可才能運營微電網。澳大利亞的投資運營主體包括各州政府、聯邦可再生能源局、企業、基金公司等。

盈利模式的多元化。微電網的收入來源主要包括用戶售電、為用戶和電網提供服務、政府補貼等。我國的商業模式主要包括自發自用、余電上網，以及參與電力市場交易等。美國的商業模式包括參與中長期市場、現貨市場、輔助服務和容量市場。日本可參與電力批發市場、輔助服務和容量市場。澳大利亞主要基于電能量市場，采用邊際成本定價和市場清算的方式進行結算。

微電網示范建設更加成熟

微電網作為一種靈活的電力系統解決方案，在城市、農村、山區等場景廣泛應用。以國網河北省電力有限公司為例，其在微電網示范建設上有一些可推廣的典型案例。

雄安白洋淀微電網項目：采用“光儲結合”的模式，通過構網型變流器多機協同、“源網荷儲”一體化控制和輸配微電網協同控制關鍵技術攻關，首次實現國內35千伏新能源局域電網黑啟動及并離網無縫在線切換，創下國內35千伏最長時間的新能源局域離網運行、國內數量最多的源網荷儲協調運行等多項紀錄，形成國內首套基于“光伏+儲能”的無功動態平衡方案，提升了當地分布式光伏消納和就地平衡能力。

邯鄲武安工業能源互聯網項目：項目覆蓋10余個充換電站、800余輛純電重卡和1家短流程鋼鐵企業。在調度直控場景下，通過挖掘柔性負荷資源調節潛力、研究網荷互動調控技術，以及研發管控平臺及核心硬件裝備，構建兆瓦級可調容量資源池，實現局域電網安全可靠供電和削峰填谷，有效增強電網供需平衡能力，助力純電重卡集群發展和高耗能行業轉型升級。

平山營里鄉微電網項目：運用多源互補協同控制、并離網在線切換、構網型變流器一次調頻和慣量支撐等技術，進行儲能系統構網型控制策略升級改造，研制集成光伏、超級電容和儲能的光儲一體化發電機，將傳統電網改造升級為具備“主動支撐、主動消納、主動響應、主動調節”功能的區域新型配電系統，打造國內首個具備模擬轉動慣量的新型電力系統示范項目。投運后，該工程將示范區內分布式光伏消納率提升20%，電壓合格率提升至98.4%。

邢臺前南峪微電網項目：打造涵蓋分布式抽水蓄能的“水風光儲”微電網，研制部署國內首臺雙向可逆混流式機組，搭建可觀、可測、可控的面向源網荷儲一體化的分布式抽水蓄能實驗平臺。打造多源融合的智慧控制平臺，實現AVC、AGC及微電網的群調群控功能，具備適應微電網系統自主運行的“安全用電”“綠電消納”“經濟高效”“平衡運行”4種模式，為新能源消納和多能融合控制提供有效路徑。

微電網群應用模式有待探索

隨著高比例新能源的接入，將具有資源互補特性的微電網組群，可以實現微電網之間能量的互補互濟，提升新能源消納水平。

城市微電網群組。園區微電網通常為負荷富集型微電網，光儲充微電網及港口微電網通常為資源富集型微電網。可以考慮將園區微電網與光儲充微電網、港口微電網組群。微電網群通過多個微電網之間的能量互補，可有效平滑可再生能源波動，從而提高可再生能源利用率。不同微電網共享發電資源和儲能設備，可以優化能源利用效率，從而提高供電可靠性。

農村微電網群組。分析鄰近各村落的現有電網架構，確定電力傳輸路徑、配變位置等。根據網架結構，將具有資源互補特性的臺區微電網進行組群，每個微電網群內實現單元相互聯通，提高供電可靠性。同一臺區下電氣距離較近的戶用微電網組群，可以減少可再生能源大范圍流動，降低功率損耗。

（作者李洪濤，單位為國網河北省電力有限公司；作者馮偉、龐利鵬，單位為國網河北邢臺供電公司）