基于微电网下电力市场交易及其经济运行研究
顾小蓉
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顾小蓉,. 基于微电网下电力市场交易及其经济运行研究[J]. 现代经济研究进展,202212. DOI:10.12721/ccn.2022.157114.
摘要: 微电网是一种搭建分布式能源接入大型电网的枢纽,近年来备受人们关注,对电力系统的运行产生了十分深刻的影响。不过在微电网数量不断增多以及容量不断扩大的背景下,迫切需要处理好微电网的富余电力问题。在本文的分析中,主要围绕微电网基础上的电力市场交易及其经济运行展开了探讨,希望能为电力系统的发展提供更多有力参考。
关键词: 微电网;电力系统;电力市场交易;经济运行
DOI:10.12721/ccn.2022.157114
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一、微电网概述

从我国电力系统的实际情况来看,微电网主要表示在大量电力电子器件的帮助下将各类分布式电源,包括风电机、光伏电池、柴油机等和储能装置进行连接,这样就可以向就近的用户供电,并且还可以实现并网与孤岛运行,属于一种具有自我控制、自我保护和自我管理功能的微型电力系统,微电网的数量庞大、规模大小不一。

二、微电网的优点

(1)经济。微电网可实现对能源的合理体积利用,可以大幅提高能源利用率;微电网可以避免在建设大型电站时面临的巨大投资风险,投资回报率较高且投入的成本较低,它还可以实现就近功能,可以减少供电时的电能损失,同时对网内不同用户的需求,可以提供不同水平、不同质量的供电服务,还可以及时向外部馈送电能。(2)环保。微电网中主要能源以低污染的可再生能源为主,微电网在运行满足用户用电需求的同时,可以减少传统供电中的高污染问题,具有较强的环保尤其优势,特别是可以实现就近供电,能够减少高压电磁污染,可以减少因远距离铺设线路导致的高成本投入[1]。(3)可靠。微电网具有多电源和多燃料的特定,可以就近为用户提供多种能源,包括冷、热、电等,有利于应对能源危机,还能够大幅提高用能安全,氢气等新能源与各种可再生能源是微电网得以运行的基础能源。(4)可靠。微电网能大幅提高供电的可靠性,具有较高供电质量,可以避免大面积停电的问题发生,也可以避免在遭遇自然灾害时大面积发生停电事故。(5)适应电力市场发展。我国电力市场在发展过程中,比较理想的模式即配网开放式模式,也就是将发电、输电、配电、用户分开,进一步将电力的商品特性体现出来,让所有用户都具有较强的选择权。微电网主要由小型供电设备组成,可以有效适应电力市场发展的需求。

三、基于微电网的电力市场交易分析

(一)并网管理

并网并非对微电网与大电网进行合并,而是建立统一的标准实现对微电网与大电网的管理,通过这种方式降低微电网运行时的管理成本。微电网本身具有独立运行的能力,不过微电网的发电能力有限,无法实现大规模的供电。相关部门就可以针对微电网设置标准电压、供电量等,让微电网固定为特定数量的用户供电,随后采用智能电表等方式,将微电网与大电网的管理置于统一系统当中,实现对微电网的集中管理,规范微电网运行及应用,有效应对微电网运行给电力市场交易产生的影响。

(二)规范化管理

微电网的主要特征即在发电和用电两个环节具有较强的主动性忒单,尽管在电力市场中微电网还无法和撼动大电网的地位,不过作为我国电力系统的一大发展趋势,微电网与产业化经营、精细化发展等基本规律相符,考虑到微电网给电力市场交易会产生较强影响,市场化条件下需要对微电网进行规范化的管理,确保微电网能够更好地发挥相应的作用[2]。虽然微电网的发电处于自主状态,不过微电网的安装以及提供的设备等都需要得到专业机构的支持,目前我国电力行业的商业化程度较低,市场交易渠道相对狭窄,仍然需要在国家电网的帮助下建设和安装微电网,成立微电网管理平台,各地还需要成立专业的管理机构,专门负责对微电网设备的监督与管理,设备安装工作也需要在专业人员的帮助下开展,只有这样才能够进一步完善微电网,提高微电网运行的安全性及稳定性,充分将微电网的功能发展出来,以此推动我国电力市场发展,完善电力市场交易工作。

四、微电网下的电力市场经济运行分析

(一)微电网给电力市场经济运行带来的影响

从电力市场的角度考虑,传统大电网模式的管理由于管理流程清晰、管理模式固定,电网管理难度将相对较低,而在微电网出现以后给电力市场的经济运行提出了更为严格的要求,包括针对大电网的营销管理、针对微电网的安全管理等工作,这些工作在过去的管理中一般不会涉及,管理上的不全面会导致一些小问题出现最终给电力市场经济运行造成巨大困扰。

(二)电力市场经济运行的建议

1、开展试点工作

开展试点工作方便电力相关部门通过直接参与实践,切实了解微电网的应用优势及劣势,明确微电网在运行时可能出现的问题,并在此基础上对微电网进行优化,确保微电网在运行过程中能够进一步对电力市场运行的稳定性提供保障。在选择试点地区的时候,需要尽量选择在居民较少的区域,要避免直接在商业区、工业区试点,导致在供电不稳定的情况下给正常生产活动造成干扰。在开展试点工作的时候,要采取现代化技术手段,加强对微电网工作参数的调查,采用计算机技术对微电网运行状况进行模拟,保证微电网运行的稳定性及安全性,及时发现微电网在运行时存在的故障。

2、明确电力系统发展的发展趋势

电力系统的发展有着较强规律性,如交流电与直流电分离、交流电系统的层次化等,这些规律是在社会不断进步的过程中出现的,重点体现在市场竞争与产业精细化两个方面,尽管我国大电网建成投运的时间较长,不过在其运行过程中仍然存在较大缺陷[3]。例如,暴雨、暴雪天气导致区域大面积停电,而应用微电网可以有效避免出现大面积挺淡的问题。微电网的优势还提前在主动性方面,用户可以结合个人需求,自行决定是否需要发电,这样一来用户用电的安全性就能得到有效保障。

结语:综上所述,微电网对电力市场交易以及电力市场经济运行都会产生深刻影响,能够在用户用电时,提高用户的选择性,并且还进一步提高了对电力市场规范化管理的要求,可以通过并网管理、规范化管理等手段,在明确电力系统给未来发展趋势和积极开展试点工作的基础上,掌握微电网的基本运行情况,并采取有效措施不断完善微电网,以便更好地发挥出微电网的实用价值。

参考文献

[1]建威,付保川,吴征天,张新,徐小舒,赵升,卢舜恺. 基于区块链的多域微电网电力市场动态博弈[J]. 控制工程,2022,29(08):1505-1513.

[2]杜乐. 基于多智能体的微电网电力市场交易策略研究[D].南京邮电大学,2020.

[3]谢敬东,陆文奇,吕志伟. 电力市场环境下的微电网双层经济运营优化模型[J]. 现代电力,2020,37(04):433-440.