能源微网：为配电网提供重要支撑

能源微网是一个自成系统的完整的底层单元，是自治运行的能量系统，由能量管理设备、分布式可再生能源装置、储能装置、能量变换装置和负载等组成。基于某个区域的新能源资源条件建立起来的区域能源微网系统，可以是单一的微电网系统，也可能是包含了电、热、冷、气等多种终端能量形式的热电微网系统。

电力网可实现大范围的调度，但会伴随一定的损耗。随着能源分布式利用的发展和电网智能化程度的提高，人们希望电力也可以实现小范围区域内独立调度，这就是微电网。基于最大限度地就近利用区域内可发电能源资源的目的，微电网被定义为智能电网在用户终端的、独立可控的基本单元。微电网的主要设备是用户侧的分布式微型发电、分布式小规模储能、智能负荷管理和电力配售、智能能量管控和系统能效优化系统，分布式发电和微电网通过电力电子接口接入配电网。由于天然具备灵活的拓扑结构、可控的双向潮流和智慧的协同优化等功能，是微电网稳定运行的保障。连通管控一定规模分布式发电及储能设施的微电网，对配电网有重要的补偿作用，是其安全稳定的重要支撑。随着新能源发电、分布式储能、电力电子接口和运行保护设备等的成熟，多电源互补耦合能力、多设备协同控制能力和能量路由分配能力等的提高，未来微电网的规模会越来越大，或形成微电网集群，或具备一定的层级结构。在一定条件下，部分微电网可替代配电网直接与主干电网相连。

限于输送效率，热力网只可以小范围区域内调度。新能源供热的兴起，将使热力网从区域集中供热向分布式供热发展，协调使用分布式能源的余热和地水源热泵等热源，采用环形管网和并网运行模式。传统的热力网是以区域锅炉房为基本热源，辅以尖峰热源调节，通过集中式的热力网进行层级的调度输配。基于新能源供热的特点和分布式供热的高效率，城市热力网的发展方向是多热源并网运行。就热源质量而言，分布式供热更能实现低品位新能源的开发和能量的梯级利用。就供热网布置设计而言，分布式热网的使用比传统热网节省了大量的泵能耗和输送损耗，热源处设置的循环泵只承担热源内部的水循环，换热站内的循环泵则承担热媒输送和保证热用户必要的资用压头功能，并通过变频装置实现变流量调节。(www.xing528.com)

热电微网系统是微电网和热力网的互补耦合，尤其适应于居民、商业、公共建筑等集中耗能区域。区域分布式冷热电联供（combined cooling heating and power，CCHP）和建筑分布式冷热电联供（building cooling heating power，BCHP），是这种系统的模式基础。为满足微电网某些电力负荷端同时的热力需求，可利用地源或水源热泵系统，通过消耗部分电力从地热能或水能中提取更多的热量，这样就构成了第一类型的热电微网。如果区域内供热需求是普遍的，必须铺设热力网，可配置天然气热电联产装置，以电定热或以热定电，辅助余热发电设备，使热力网和微电网在能源站即耦合调配，这样就构成了第二类型的热电微网。为满足热电微网某些负荷终端同时的制冷需求，可配置余热制冷设备或电力制冷制备，这样就构成了第三类的热电微网。