日前，国家能源局发布了《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》，相信听到消息的小伙伴们早就兴奋不已，稍等，南度度还要为大家加送彩蛋——微电网知识集锦，功课都赶紧补补好了喂~~这样才不会被历史的浪潮冲走哦。
为了解决能源与环境问题，世界各国都一直致力于推进新能源领域的发展，新能源电力的应用越来越广泛，逐渐形成新兴能源和电力市场。但新能源能量密度偏低，进行大功率电力发电需要适合的场地，电力不稳定，属间歇式电力源，所以新能源发电常出现电压和频率不稳定的情况，易对大电网造成严重冲击。而微网技术的提出，为高效利用这些新能源电力提供了重要的技术方向。微电网已成为一些发达国家解决电力系统众多问题的一个重要辅助手段。
近年来，我国也在新能源电力的领域不懈耕耘，此次发布的《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》终于要让微电网的发展从探索逐步走向实践，其中特别提到，新能源微电网是电网配售侧向社会主体放开的一种具体方式，符合电力体制改革的方向。虽然切口不大，但确实是一条助攻新电改的可行之路。再加上时下最热的“互联网+”概念，微网在能源体系中的角色定位更加明晰，想象空间UP!UP!UP!
说了这么多，微电网究竟是何方神圣?国外国内的微电网如今发展哪一步了?它将会在新能源领域带来怎样的发展机遇?小伙伴们都别急，南度度这就带你走进微电网的世界，帮你补足功课!
微电网究竟是什么?
微电网是相对传统大电网的一个概念，微网是基于局部配电网建设的，风、光、天然气等各类分布式能源多能互补，具备较高新能源电力接入比例，可通过能量存储和优化配置实现本地能源生产与用能负荷基本平衡，可根据需要与公共电网灵活互动且相对独立运行，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给的智慧型能源综合利用局域网。
在微电网中的电源多为微电源，亦即含有电力电子界面的小型机组(小于100kw)，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池以及超级电容、飞轮、蓄电池等储能装置。它们接在用户侧，具有低成本、低电压、低污染等特点。
1、微电网是连接分布式发电与配电网的纽带
在光伏、风电等新兴产业的发展中，无论在新农村电网建设，还是城市供电网络，微电网正扮演一个越来越重要角色。微电网作为配电网和分布式电源的纽带，使得配电网不必直接面对种类不同、归属不同、数量庞大、分散接入的(甚至是间歇性的)分布式电源，大大改善了分布式发电并网发展瓶颈。微电网实际上就是一个小型电网，既可与大电网联网运行，也可在电网故障或需要时与主网断开单独运行。它还具有双重角色：对于公用电力企业，微电网可视为电力系统可控的“细胞”，例如，这个“细胞”可以被控制为一个简单的可调度负荷，可以在数秒内做出响应以满足传输系统的需要，因此电力调度人员不再直面各个分布式电源，而是通过微电网对分布式电源进行有效控制和管理;对于用户，微电网可以作为一个可定制的电源，以满足用户多样化的需求，例如，增强局部供电可靠性，降低馈电损耗，支持当地电压，通过利用废热提高效率，提供电压下陷的校正，或作为不可中断电源。其灵活的可调度性且可适时向大电网提供有力支撑。此外，紧紧围绕全系统能量需求的设计理念和向用户提供多样化电能质量的供电理念是微电网的2个重要特征。
2、定义微电网与传统大电网的标准并不是规模大小
相信很多像南度度一样关心新能源电力发展的小伙伴内心也不禁冒出这样一个疑问：随着微电网的发展，其覆盖的电压等级越来越高，容量越来越大，这么大规模的电网，还是微电网吗?
在这里我们就得明确一点，微电网区别于传统大电网的本质的突出的特征：支持分布式新能源发电，能够独立组网运行，不以支持传统的集中式的大型火电、水电等，通过远距离输电到负荷中心为目标。微电网的电源是分散的，负荷也是分散的，电力以就地消纳为主。
虽然每一个子微电网相对较小，但是，众多的微电网组织在一起，就形成微电网群，总体规模也可以很大。在接入问题上，微电网的入网标准只针对微电网与大电网的公共连接点(PCC)，而不针对各个具体的微电源。因此，广义上来讲，微电网的规模也可以做的很大，只要符合微电网的突出特征，就可以称为微电网。
国内外微电网发展情况
目前，全球微电网发展迅速，规划、在建以及投入运行的微电网示范工程超过400个，分布在北美、欧洲、东亚、非洲、拉美等地区。
美国
美国是最早提出了微电网概念的国家，在世界微电网的研究和实践中居于领先地位，拥有全球最多的微电网示范工程，数量超过200个，占全球微电网数量的50%左右。美国微电网示范工程地域分布广泛、投资主体多元、结构组成多样、应用场景丰富，主要用于集成可再生分布式能源、提高供电可靠性及作为一个可控单元为电网提供支持服务。
日前发布的北美2015年微电网研究报告显示，2015-2020年，美国微电网投资累计将超过35亿美元(约合人民币217.3亿元)。到2020年，美国微电网装机容量将达到2.8吉瓦，较之2015年增长127%，微电网行业收入有望达到57亿美元。
此外，在2015年2月美国圣地亚哥天然气与电力公司国家获得了能源委员给予对加州微电网扩张的500万美元补贴。这些补贴将用于导入26MW光伏电站，预计在2016年中期完成，届时将成为美国最大规模的微电网。
欧洲
欧洲重视可再生清洁能源的发展，是开展微电网研究和示范工程较早的地区，1998年就开始对微电网开展系统的研发活动。欧盟在第五、第六和第七框架下支持了一系列关于发展分布式发电和微电网技术的研究项目，组织众多高校和企业，针对分布式能源集成、微电网接入配电网的协调控制策略、经济调度措施、能量管理方案、继电保护技术，以及微电网对电网的影响等内容开展重点研究，目前已形成包含分布式发电和微电网控制、运行、保护、安全及通信等基本理论体系，相继建设了一批微电网示范工程。
日本
日本是亚洲研究和建设微电网较早的国家，自2003年开始，日本新能源与工业技术发展组织(New Energy and Industrial Technology Development Organization, NEDO)就协调高校、科研机构和企业先后在八户市、爱知县、京都市和仙台市等地区建设了微电网示范工程，研究、验证了一批微电网关键技术，为后续微电网发展和建设奠定了良好的基础。
日本拥有全球最多的海岛独立电网，发展集成可再生能源的海岛微电网，替代成本高昂、污染严重的内燃机发电是日本微电网发展的重要方向和特点。另外，日本地震、台风、海啸等自然灾害频发，提升电力供应在自然灾害下的可靠性是日本微电网发展的另一个重要方向和特点。特别是在经历大地震造成的福岛核电站泄漏事故之后，日本更加重视微电网的研究和建设，以提高其电力供应的抗灾害能力及弥补核电关停造成的电力缺口。
综上所述，这几个世界微电网发展的领先国家在研究领域上也是有所侧重的，美国重点研究如何利用微电网提高电能质量和供电可靠性量，欧洲重点研究多个微电网的互连和市场交易问题，而日本则是研究微电网的控制与储能技术。
此外，在世界许多其他国家和地区，微电网则主要作为解决边远地区供电问题的重要方案。
国内微电网发展情况
那边还在为政策落地欢呼不已的小伙伴请调整呼吸，让我们把视线投回国内。目前，和欧美等国的微电网研究现状相比，我国微电发展尚处于起始阶段，重在解决分布式发电并网问题。国内已有众多高校、科研机构和企业建设了一批以风、光为主要新能源发电形式的微电网示范工程，这些微电网示范工程大致可分为三类：边远地区微电网、海岛微电网和城市微电网。
边远地区微电网
我国边远地区人口密度低、生态环境脆弱，扩展传统电网成本高，采用化石燃料发电对环境的损害大。但考虑到边远地区风光等可再生能源丰富，因此利用本地可再生分布式能源的独立微电网是解决我国边远地区供电问题的合适方案。目前我国已在西藏、青海、新疆、内蒙古等省份的边远地区建设了一批微电网工程，解决当地的供电困难，部分微电网如表1所示。
我国部分边远地区微电网示范工程
注：表中除陈巴尔虎旗微电网为并网型微电网外，其余均为独立型微电网。
海岛微电网
我国拥有超过7000个面积大于500m的海岛，其中超过450个岛上有居民。这些海岛大多依靠柴油发电在有限的时间内供给电能，目前仍有近百万户沿海或海岛居民生活在缺电的状态中。由于向海岛运输柴油的高成本和困难性，利用海岛所具有的丰富可再生能源、建设海岛微电网是解决我国海岛供电问题的优选方案。因此我国建设了大批利用海岛可再生分布式能源的独立微电网示范工程来解决海岛供电问题。
我国部分海岛微电网示范工程
注：表中除浙江鹿西岛微电网为并网型微电网外，其余均为独立型微电网。
城市微电网及其他微电网
除了边远地区微电网和海岛微电网，我国还有许多城市微电网示范工程，重点示范目标包括集成可再生分布式能源、提供高质量及多样性的供电可靠性服务、冷热电综合利用等。另外还有一些发挥特殊作用的微电网示范工程。
我国部分城市微电网及其他微电网示范工程
注：表中除江苏大丰市风电淡化海水微电网为独立型微电网外，其余均为并网型微电网。
新能源微电网大旗已树，犹欠东风
虽然如今微电网政策大旗已树，但在我国农网升级改造、智能电网铺设未完成前，尤其是国家相关部门、地方政府、电网公司尚未有实质性的政策出台前，微电网的发展之路仍将面临诸多挑战。
1、就目前来说，微电网电价成本依旧过高，这束缚了微电网全面推广的步伐，而目前美国、欧洲、日本等发布的储能鼓励政策中均包含峰谷电价、阶梯电价、调峰调频电价补贴等细则，但此类细则目前在我国仍为空白。
2、对于业界普遍预期的微电网项目将获得一定项目补贴，在此次指导意见中并未提及。南度度奉劝各位小伙伴先不用太灰心，分析人士指出，这对行业是规范性利好，也能促进新能源消纳，倒逼电改，整体促进新能源行业发展。
3、据悉，下一步将出台一个储能的配套文件，不过由于财政原因也未提及补贴。不过中国循环经济协会可再生能源专业委员会政策研究部主管彭澎称，这对愿意长期投资微网和储能开发的企业是锦上添花，这样行业也不会乱。
4、微网项目的关键在于储能系统，而储能系统的成本大头是电池，补贴是现阶段解决电池成本问题的最直接手段。德国2013-2014年对新购买储能系统用户的补贴达5000万欧元，补贴范围超过30GW，日本经产省则对安装储能系统的用户提供电池采购费用三分之二的补贴。
微电网发展机遇几何
未来电网发展的主基调离不开研究如何做好电网的优化。优化是智能电网最本质的特征。因为智能意味着电网能自主自动完成更多的人工操作、避免更多的失误、节省更多的时间、满足用户更多的需求。未来微电网的发展，智能化是不变的趋势。智能微电网群能自动实现发电、储电、自用电以及与外部配电网交互电量的趋优化控制，优化微电网内部的保护系统，控制系统还能实现微电网与外部配电网“并网”与“离网”的干扰极小化。电力系统应当实现人对于用电需求的各种意志，并能自主进行事故研判和处理。未来的电网调度、远程控制、需求响应的技术发展仍有更多的空间。
目前全球微电网处于商业化运行前夜，业内估计在“十三五”期间微电网将撬动数百亿的增量市场需求，此次指导意见更首次在电网系统中将"互联网+"提升到战略高度，明确新能源微电网是"互联网+”在能源领域的创新性应用，并从技术规范上要求新能源微电网要具备"从发电到用电的智能能量管理系统"，从而全面带动发、配、用电环节，催生新的商业模式。
借鉴美、欧、日的国际经验，业界认为在发展初期政府普遍重视微电网利益分配机制、成本补偿机制等相关政策的制定以保证运营商的利益，项目发展初期依赖相关激励政策的支持，微电网运营商重视新技术的应用及其实际效果的评价。未来商业化的微电网可能同时存在由微电网运营商负责的独立运营模式和电网公司负责的电网公司代管模式两种运营模式，独立运营模式下需要微电网间的互连，从而产生微电网代理商这一新的市场参与者。
南度度总结：无论是“互联网+”提出的11个具体行动，抑或是智能电网的指导意见，乃至新能源微电网示范项目建设，都将极大地推动能源互联网的发展。而新能源微电网示范项目建设更具现实可操作性，因为从能源互联网的发展阶段来看，也是应该先有智能化分布式能源的推广和普及，再有分步、分片实现区域性能源互联网，即从智能微网到全球互联网。相信在不远的未来，随着相关政策的不断完善，新能源的发展会在微电网的有力推进之下创造出无限可能!
原标题：微电网时代浪潮已起 这些功课赶紧都补补好！
