为实现社会可持续发展的需求，分布于用户附近的分布式能源和可再生能源逐渐成为能源技术领域关注的研究热点，随着可再生能源发展规划的建设推进，我国在“十二五”期间，已有超过百个县获得了绿色能源示范县称号，并确定了北京市昌平区等 81 个城市和 8 个产业园区为第 1 批创建的新能源示范城市和产业园区[1]，同时电动汽车也在加大投放推广。 从国家规划、 城市环境和能源需求来看，分布式能源(distributed energy resource, DER)为主要特征的能源系统不仅能够解决偏远地区供电问题，而且将是新能源城市发展的主要模式。
对于分布式能源接入问题，微网被普遍认为是集成分布式能源接入配网的有效方式之一。通过微网运行控制和能量管理等关键技术，可以实现其并网或孤岛运行，降低分布式可再生能源给电网带来的不利影响，最大限度利用可再生能源，并提高供电可靠性和电能质量。随着智能电网等工作推进和微网技术逐渐成熟[2-3]， 国内外已建设了大量各种类型的微网示范[4-5]。在部分资源丰富地区，基于可再生和分布式能源的微网建设示范已逐渐从单一小规模技术示范向大规模微网群商业化建设运营，甚至能源互联网的方向进行探索发展。
尽管微网能够在一定程度上解决分布式能源接入控制、功率平滑、优化运行以及管理等问题，但是随着分布式能源，尤其是分布式可再生能源，占能源消费比重需求的逐步提高，即使采用微网集成接入方案，要完全消纳并充分利用大规模可再生能源也依然存在障碍。从目前研究来看，阻碍微网大规模发展和接入的障碍主要存在于 2 个方面：电网结构性问题和投资运行经济性问题。
对于电网结构来说，目前配电网主要担负着电能分配、供给电力消费的任务，是一个供方主导网络。随着含分布式能源的微网快速发展，配电网潮流由单向流动转为双向流动，且在分布式能源随机性和间歇性的影响下，潮流波动大。现有配电网的有功、无功调节能力不足，运行、控制、保护技术难以适应新的形势，无法实现广域范围内潮流优化以及不同类型微网间的调配和互补，难以实现全额消纳大规模分布式发电以及电动汽车等新型负荷灵活接入、开放互动的需求，不能达到未来能源网络经济高效运行的目标[6]。
对于经济性问题来说，由于存在微网层面的运行控制和能量管理及相应软硬件设备，微网投资要高于普通的分布式能源并网，但是在目前标准和市场体系下，微网无法与配电网协同控制管理与互动运行，并以辅助服务方式获取收益，因此其额外的投资成本并没有为用户带来额外收益，甚至在一定情况下需要向电网交纳连接费、退出费或备用费等[7]。
因此，对于大规模微网接入，一方面需要解决电网结构和运行对大规模微网接入的限制，另一方面需要解决大规模微网的互动机制，发挥微网潜力，提升微网运行控制的柔性和经济性，并进一步提升微网接入能力。以上两方面问题相辅相成，互联是实现大规模微网接入和互动的前提，而互动则是充分发挥互联优势的手段，如何将多个微网互联集成和聚合起来，以提高系统可靠性、增强能源互补与能量管理、提升辅助服务等方面已开始受到越来越多的关注与研究。本文针对这两方面问题，综合近年来国内外相关研究，总结提出了应对微网群大规模接入的互联和互动新方案，对其中涉及的关键技术进行了分析。最后设计和分析了大规模微网群互联互动的典型案例。
1 微网群互联新方案及关键技术
1.1 基于能源互联的微网群集成方案及关键技术
受国内外政策对可再生能源发展的引导，目前大部分微网均以可再生能源为主，但是冷热电联产和多能源互补转换仍然是对微网的最好补充，尤其是通过多种能源相互补充和转化，发挥不同供用能系统间的互动和转化能力，并充分利用电能需求、天然气需求、供热需求间的峰谷交错，既能改善可再生能源间歇性和随机性的缺陷，提升系统对微网的接入能力，使配网能够接纳更多的可再生能源微网，也有利于不同能源在微网中梯级利用，提高能源综合利用效率，增强运行灵活性和互动能力，达到优化设计投资和自身经济运行的目的[8-9]。 因此一个最优化的微网应考虑电、热、冷及其它能源的综合使用，在这一方面，较为成功的示范包括仙台和加利福尼亚圣迭戈大学等项目。
综合能源微网通常含有多种能源及相互转换形式，目前微网中能源相互协调和转化主要有以下2 种：
1)电能与热能相互协调与转化。热能是分布式燃气发电、太阳能热发电等的重要副产品，以热电联产系统为纽带，通过热电转换和存储，可以提高系统的整体能效和经济性，如可利用供电系统低谷时段或可再生能源无法消纳时， 使用电能产生冷/热能并存储，而在电力高峰等合适时段使用[10-11]，并利用热能变化缓慢的特性，为电网提供优化运行和平衡服务等[12-14]。同时通过将电力网络和供热网络将多个微网相互互联和协调，可以进一步提升整体网络对微网群接入能力和运行柔性[15]。
2)电能和化学能相互协调与转化。目前微网电能与化学能转化主要集中在燃机轮机、燃料电池、多种储能电池及电动汽车等的能源转换和协调优化度[16-17]。随着电转气(power to gas, P2G)技术的发展，未来在可再生能源转化成电能后，可以再利用电能和水产生氢气以及利用氢气和二氧化碳合成甲烷，最终将过剩可再生能源以氢气和甲烷的气体形式进行存储， 或者再注入给现有的燃气管道网络[18-19]。这使得未来电力网络和天然气网络之间的能量流动将由单向变为双向，能够进一步扩大能源供需平衡能力。
因此，从目前的研究发展趋势来看，未来大规模微网群将不仅是在电力上互联，更重要的趋势将是在能源上互联，如图 1 所示[5]，微网间不仅通过电力网络互联，而且天然气网络、供热网络等也根据实际需求相互连接，并且根据各个微网内部机组和用能特点，从微网群整体上协调能源生产与需求的平衡。
由于微网群的能源互联与单纯的微电网电力互联相比，其能源网络间的耦合不能被忽略，在规划设计、建设集成、运行控制、运营机制等各个方面都需要进行统一协调，目前学术界关注的关键技术及其难点包括：
1)能源互联微网群的建模和计算分析：能源互联微网群系统存在多种能源输入(风能，太阳能，天然气，生物质能，氢能)与多种能源输出(冷，热，电，海水淡化)，能源之间通过能量转换单元的相互转化导致不同能源网络在系统潮流上发生耦合。在这一情形下，基于电力系统最优潮流的微网群经济调度模型需要依据能源特性做出相应调整与扩展。
文献[20-21]基于 Energy Hub 的概念建立了电气混合网络的稳态潮流模型，在原始模型的基础上加入天然气网络的节点流量平衡约束与管道容量约束，构建耦合矩阵(Coupling Matrix)描述多能源之间的转换效率，并通过多个算例验证了能源互联系统的经济性与稳定性;为研究电气混合网络的动态交互，文献[22]采用偏微分方程与微分代数方程分别描述天然气管道中的气体质量与动量守恒和电力网络中的功率平衡，两暂态网络模型通过热电联产的微燃机单元联立求解，进一步分析了在不同时间尺度上2 者的互动程度; 文献[23]在此基础上提出了多能源微网的分层控制策略;文献[24]提出了热电混合网络的潮流计算方法。
总体来看，能源互联微网群是一个极为复杂的动态系统，输配利用存储等各个环节都存在秒、分钟甚至小时级的多时间尺度动态，而且不同能源间还有相互影响和制约，存在大量的切换、时滞等不连续环节，目前研究主要是在电网基础上加入一些耦合因子等方法，较为全面和完整的理论体系尚未建立，同时能源互联微网群的建模和计算分析仍需进一步加强学科交叉和融合，以更好地解决复杂能源特性的耦合建模和计算、多时间尺度动态特性计算等一系列问题。
2)能源互联微网群的规划与运行决策：能源互联背景下，多能源输入使微网的系统结构进一步复杂化，可控难度增加，且规划与运行需要联动，对微网的协调规划与运行控制提出了新的挑战。文献[25]基于模型预测控制提出了热电联产微网系统中发电机组与储能装置的容量规划方法，并在单一家庭住户、建筑集群及与电网联网 3 种系统规模下进行测试，验证了算法的稳健性与可扩展性;考虑能耗成本，能源需求，机组可用性及能源转换效率存在不确定性，文献[26]提出将鲁棒优化算法应用于热电氢三联供能源系统的经济调度，降低了发电计划对于随机因素的敏感程度;而微网系统的规划设计与运行控制 2 个问题往往是相互关联，密不可分的，文献[27-28]分别采用粒子群算法与非支配排序遗传算法-II 实现了对综合能源微网系统容量规划与实时运行的联动优化。
从目前研究来看，能源互联微网群既要考虑各供能网络自身特点，还需考虑不同系统间在运行时的相互作用和影响，属于典型的复杂多目标、多时段、多约束、高维数、混合整型非线性优化问题，难度较大，需要进一步探索。
1.2 基于多端直流的微网群集成方案及关键技术
目前微网供电和并网模式以交流为主，尽管目前提出了一些思路解决微网大规模集成问题，包括通过结合先进的信息和控制技术，实现不同微网、储能、电动汽车、可控负荷等分布式资源的聚合和协调优化，提升微网和配电网的运行能力、互动能力和经济性，但是受到交流配电网固有结构限制，稳态时广域范围多微网的互补特性难以充分发挥，故障时相互支持能力有限，难以进一步在可再生能源功率波动分担、潮流灵活控制、增强可靠性等方面发挥更大的作用。总体来看，目前现有的多微网集成聚合方法皆受到交流配电网固有结构和运行方式的限制，不能发挥微网中可调度资源在更大空间和时间范围的互补以及供电潜力的提升。
鉴于在对于目前配电网结构下，微网难以做到以交流方式跨越台区和馈线，甚至跨越电压等级相互直接连接实现互联互补，因此从结构上改变目前多微网在配电网的联络方式是一种新的方案。目前，在配电系统中应用交直流混联技术已成为国内外研究热点[29]，美国北卡罗来纳州立大学 A. Q. Huang等学者提出 FREEDM 交直流混合配电系统用于管理可再生能源和储能等即插即用设备[30]; ABB 提出了 1 种多个交流微网之间通过直流互联方案[31]。借鉴直流配电和多端直流的发展，文献[32]进一步提出了 1 种多端低压直流接入电动汽车结构。
采用多端直流互联结构，多微网通过基于直流技术构建的多端直流网络，跨越目前交流配电网馈线互联和固有结构限制，在同一层可控地相互连通，转移能量，完成不同区域各类微网能源的互联和全网优化分配，一方面能够不仅可以支撑交流系统电压，而且可以在更大的时空范围均衡不同类型微网需求波动，实现可再生能源更广范围的分散接入与波动均担;另一方面多端柔性直流构成的直流网络可以互联多个来自不同电源点的微网，可以显著提高系统 N-1 故障时的可靠性和转供能力。基于柔性直流的典型多微网互联示意图如图 2 所示[32]。
基于多端直流的微网群互联结构使目前垂直树状结构的配电网扁平化，有利于释放配电网络更大的能源接入潜力和互动能力，激发更多商业模式。但是交直流混联的大量微网使整个配网结构和运行控制更加复杂，其中主要关键问题和目前进展分析如下：
1)互联结构与规划设计：目前多端柔性直流的互联拓扑在高压领域较为活跃，研究提出的多端柔性直流网络拓扑结构有串联、并联、环形、星性以及混联等，一些学者针对不同拓扑结构下多端直流输电系统的运行损耗和经济性评估进行了研究，表明不同的结构方案对系统运行经济性有着决定性影响[33]。但是如何在配电网中设计合理的微网群互联结构、选择合理的互联点、规划互联容量等一系列问题目前研究较少，文献[31]提出了几种类型的多微网直流互联系统结构，文献[32]利用随机性方法对电动汽车接入的低压多端直流系统结构和站点容量进行了设计和评估，证明其能够大幅提升电动汽车接入能力。
从目前研究来看，柔性直流应用于微网群互联的拓扑结构和规划设计研究仍较为初步。而柔性直流互联微网结构需要考虑的因素较多，主要体现在：
①微网和柔性直流运行方式对结构有所限制，互联点、互联容量和电压等级的选择比目前无功补偿装置以及分布式发电接入的选择更为复杂，需要协调多种因素;②N?1 与传统计算有较大不同，互联换流站 N?1 不仅使对交流侧失去功率支撑点也改变了微网群互联拓扑结构，直接影响了微网群及其他互联点运行，并导致整个电网潮流分布出现较大变化;而如果是交流侧 N?1，那么微网群直流互联能够辅助交流侧转供和重构;③多端柔性直流的结构、容量与运行方式密切相关，不同的结构和互联站点容量对应着不同的运行方式，互联多微网的柔性直流系统优化配置时不仅需要协调多端柔性直流系统与现有交流系统之间的关系，还需要协调系统规划网络结构与未来运行模式及运行策略之间的耦合关系，这种多层次的耦合关系致使优化配置问题的建模与求解难度大大增加，需要针对以上柔性直流互联微网群的独特特点开展深入研究。
2)交直流互联微网群的优化运行：传统交直流系统中直流线路较少，控制较为简单，最优潮流及运行优化方法也相对成熟。但是在柔性多端直流互联的微网群系统中，直流系统成为承担潮流的主要方式之一，因此潮流优化时需要精细化考虑电力电子变换器损耗，构建其相应的损耗模型;同时交直流混联微网群系统控制方式多样，潮流优化受其运行控制方式的影响，需要考虑不同控制方式之间的调整和优化;另外，潮流优化还需要考虑配网交流系统中三相不平衡、微网内可再生能源的随机性等情况。
交直流混合潮流计算是进行优化运行的重要基础，目前针对多端直流潮流计算主要有统一迭代法和交替迭代法，其中交替迭代法将交直流系统的潮流方程分开进行求解，被认为能够更好地在潮流计算中处理交直流多类型控制策略和精细化损耗计算[34-35]。目前对于多端低压直流连接微网群的优化运行研究尚未有开展，但是对于多端直流在大电网中应用后的交直流混合最优潮流问题已开展了初步研究，文献[36]认为多端交直流混合的最优潮流问题是一个非凸非线性的优化问题，其采用二阶锥规划方法将非凸问题转化为凸问题，然后使用内点法求解。文献[37]采用自适应协方差进化策略对交直流潮流进行优化。
但是以上研究一方面均较为初步，未考虑多端系统多类型控制和约束，另一方面主要集中于输电网络优化，而微网群如上所述有自身的一些特点，因此计及多种运行控制方式和交直流效率的微网群系统潮流优化是一个更加复杂的非凸非线性问题，同时，系统优化还必须考虑线路之间的相互支撑、提升分布式发电接入能力等多种目标，常规的优化方法在处理该问题时可能难以收敛至全局最优或无法收敛，如何合理建模并寻找求解方法仍有待于进一步的深入研究。
3)交直流互联微网群互联协调控制：交直流互联微网群互联协调控制包括交直流电压协同控制、故障协调控制等。其中交流系统电压协调控制目前研究主要涉及带载分接头相互协调改善配网电压[38]、多分布式发电协调对系统电压的共同支撑[39]、含虚拟发电厂配网的电压稳定协调[40]等多个方面;直流系统中，电压协调控制主要基于直流母线电压变化来调整各电力电子变换器的工作方式与运行点，确保不同工况下的有功功率平衡[41]，相关研究涉及直流微网各单元协调控制和状态切换[42]、含分布式储能单元直流微电网自适应 Droop 协调控制[43]等控制策略， 并提出了直流电压控制、 自适应 Droop控制以及有功无功控制等方式之间的协调方法[44-45]。
目前，针对直流系统或交流系统单独的电压协调控制的相关研究较为成熟，但由于交直流混联微网群配电系统存在多端的交直流耦合，采用单独的交流电压控制将忽略直流电压这一重要运行参量的动态变化，无法保证电压协同控制过程中的直流系统稳定性;而单独的直流电压控制无法完成复杂的交流多端电压协同调节。针对多端电压的协同控制问题，相关的分析与控制方法比较缺乏，需要进行进一步深入探索。
2 微网群互动新方案及关键技术
近年来随着智能电网的不断发展，微网参与需求侧互动能力逐渐被发掘，微网自身含有发电装置、储能装置，甚至也包括电动汽车充电站等，同时自动化和智能化水平也较高，与普通用户相比，能够以一个整体组织内部电力生产、传输、交易及使用来深度参与需求响应，既可以向电网购电，也可以向电网售电，这意味其更有能力通过价格信号、激励等，来改变其短期和长期电力消费模式，能够对电力需求侧市场能够产生重大影响。但是由于微网建设仍以示范为主，分布零星，目前尚无法在需求侧发挥重要作用。在微网互联等解决方案推动微网大规模发展后，微网将不仅能够通过响应价格信号(分时电价，实时电价，尖峰电价)或激励信号(直接负荷控制，可中断/可削减负荷)为电网有偿提供调频调峰等辅助服务[46]，并且微网集群如果容量满足电力市场准入条件，即可以更为主动的竞价方式直接参与市场竞争，经过供需双方博弈达到系统出清价格[47-48]。这一方式下，微网以微网群的方式参与电力市场调节的手段更为灵活，有助于形成公平合理的市场电价及实现资源的优化配置，但相关的发电商市场分配问题也更加复杂。本章将针对上述 2种主要的大规模微网与电网互动形式对国内外相关研究进行介绍与总结。
2.1 实时电价下微网与电网间互动机制及关键技术
当微网只作为单纯的价格接受者时，其通过智能电表获取实时电价信息，据此调整内部电能生产与使用，进行自动响应，价格信号的激励作用体现在计入需求弹性的机组经济调度、网络最优潮流等模型中。相关研究讨论了时变电价下含多分布式电源与储能的微网系统在并网运行时的经济调度问题;文献[51]进一步建立了含热泵、电冰箱、补燃锅炉等装置的多能源系统在实时电价下的黑盒响应模型，多类冷热电联供机组的协调运行提高了系统调度弹性，能够在不影响终端用户舒适度的前提下实现经济运行;由于微网中的可再生能源机组出力、负荷与未来电价具有不确定性，微网的自调度问题实际上是一个随机规划问题，文献[52-54]分别采用模型预测控制，机会约束规划与场景生成–简化的等价转换方法制定微网最优调度计划，克服了随机因素带来的潜在风险;为充分调动微网内大量闲置负荷资源参与电网优化运行，文献[55-57]依据需求弹性将负荷划分为固定负荷，可平移负荷，可削减负荷与随机负荷等类型，并模拟了实时电价引导下弹性负荷在时域上的转移与减载行为对于平抑风光波动与削峰填谷的作用;作为一类新兴的负荷侧资源，电动汽车近年来迅速发展，文献[58-60]提出将电动汽车接入微网后再并网运行，在这一模式下，一方面电动汽车可以依据实时电价等控制信号灵活发挥其负荷与储能的双重特性，为电网及微网提供调频备用等辅助服务，提高电力系统运行的可靠性与经济性;另一方面电动汽车在并网时间和频率上的随机性与不可预测性也由微网自调度优化过程得到中和，从而降低其频繁充放电对电网的冲击和对电能质量的影响，因此将电动汽车以微网形式集成后入网是发挥其效能的最有效方式。
上述工作从不同角度研究了微网与电网互动过程中，作为被引导方的微网对于上层电网施加的价格信号或激励手段做出的最优响应。整体来看，实时电价下的微网与电网互动问题的实质仍然是微网经济自调度。而微网系统内的电源与负荷成分复杂，甚至同时含有热、电、氢等多类能源且存在能源耦合，在结合系统潮流约束及扩大微网规模后问题将进一步复杂化。因此，当微网以较为被动的需求侧价格接受者角色参与电网调度时，如何准确描述微网在给定外部激励下表现出的需求弹性并进行有效的风险管理，是实时电价下微网与电网互动研究的关键与难点。
2.2 市场竞价下的微网群互动机制及关键技术
当配电网中微网渗透率较高时，由临近微网构成的区域微网群，将对现有电力市场交易模式产生影响。考虑微网群参与竞价的电力市场结构如图 3所示。一方面，微网个体之间可以就近交换功率，在微网群内形成内部交易市场;另一方面，微网群可以通过聚合代理的方式[61]与上层配电网进行能量交易，此时微网群的市场力足以影响市场电价，聚合代理与其他市场参与者之间存在复杂的竞争关系。
针对多微网形成的微网群内部交易市场，文献[62-63]建立了由多电微网与少电微网同时报价的双边多轮竞价模型， 2 者基于前期交易数据智能更新报价，由市场总代理完成供求匹配;同时在微网个体的自调度模型中加入需求弹性，依据用户参与需求响应的频率和响应贡献度设置调度优先级，利用负荷的可转移特性降低系统峰荷与少电微网的购电成本，实现了多微网间的能量互补。然而在市场环境下，微网个体实行自主控制，自主管理，其经济目标相互独立，承担同一角色的微网之间往往存在利益冲突， 因此多微网交易中的竞争现象不可忽略[64]。
有研究提出采用博弈论研究多微网系统的交易模式，在给定的交易规则下建立了多电微网的非合作博弈模型，证明其存在纳什均衡，且该均衡解不受风光发电成本，政府补贴与配电网平均发电成本等外部因素的影响;考虑微网中的清洁能源具有较大的随机性，区域微网群联动交易是 1 个不完全信息博弈过程，文献[66]提出基于最大投标风险承受比例的电量与基于最小用电成本的电价投标策略，并模拟了多微网在自由交易环境下的多轮博弈过程，博弈结果表明，经过一定程度的学习与竞争，各微网能够确定各自的最优发电量与报价，系统最终达到均衡稳定状态。
当微网群参与配电网等级的电力市场竞价时，由于微网群发电具有分布性广以及类型多样化的特点，传统的市场交易机制需要改变[67]。在这一背景下，许多研究提出将多代理系统(multi-agent system,MAS)应用于涵盖微网的电力交易市场中[68-69]。多代理系统的主要思路为将复杂的大规模系统划分成若干具有自治能力，但又相互联系的子系统，通过子系统各自的智能优化达到系统总体的协调运行，以实现分布式环境下数据、控制与资源的综合利用，提高系统的运算效率[70]。多代理系统中代理个体的高度自主性与交互性，较好地拟合了分布式发电单元及微网主体既具有独立性又需要协同配合的特点，因此多代理系统可以更好地适应电力市场向开放化与分布化发展的需求。
基于多代理系统的思想，文献[71]引入微网聚合代理的商业模式，提出建立两层电力市场模型：
在上层配网级电力市场中，由微网聚合代理与市场交换报价和发电量等信息;在底层微网聚合体内部，每个微网在给定价格激励下作为独立的代理个体进行自调度优化，聚合代理负责微网响应量的汇总与传递，市场以此为依据更新报价，直至达到供需平衡;文献[72]验证了上述重复报价机制的收敛性;文献[73]考虑了上层电力市场中微网代理与其他发电公司代理之间的关联性：根据量价微增原理，微网代理在某一竞价阶段的最优出力是其他竞争者出力总和的函数;同时将多代理模型进一步细化，给出了微网内部元件级代理的数学模型;为充分刻画市场竞价者的博弈行为，文献[74]在上述研究的基础上，采取概率手段描述属于不完全信息的竞争对手的发电成本，建立了完全但不完美信息博弈模型，所得纳什均衡解为微网的策略性报价与经济运行提供了一定的理论依据。
综上所述，考虑到微网群中各类型微网繁多，可控程度不同且运行模式多样化等因素，在多微网互联互动构成的电力交易市场中，具有高度自治能力的微网个体，其竞价行为具有更强的主观性与智能性，微网之间、微网代理与其他发电公司及电力用户之间的竞争与协作关系也更为复杂。因此，如何在兼顾稳定性与经济性的基础上对微网的竞价博弈行为进行精确建模，以实现微网个体的效益最优与系统整体的协调控制，应是未来针对多微网系统竞价互动开展深入研究的重点方向。
3 大规模微网群互联互动典型案例设计与分析
城市是能源终端消费最为集中的区域，在新建城市化地区，伴随其清洁、高效、绿色用电的需求也日益增长，用户侧的电动汽车充电站、分布式储能、热电联供、可再生能源等多类型新型用户和能源有大量的接入需求。这就要求配电网在满足高度供电可靠性和高效率的前提下，为用户侧各种类型用电设备和分布式能源提供良好的接入环境，并能够充分利用用户侧资源，使电网和用户共同受益。
针对这类典型需求，上述两章所提出的微网群互联和互动典型方案可具体设计如图 4 所示。
从图 4 中可见，微网群由 2 个交流微网和 1 个直流微网组成，整体方案如下：
1)通过天然气、可再生、热能、储热、储电都能够多种能源互联和相互转换，充分利用不同能源在不同时段的消费需求，有效解决可再生能源 (风电、光伏等)生产与需求时间维度的不匹配，并提升微网群与电网间互动能力。
2)通过直流高效变换技术集成直流微网，接入不同直流电压需求的光伏、充电桩、储能、电热负荷及数据中心等其他直流负荷，提升能源利用效率。
3)通过低压多端直流网络将来自不同馈线的变电站的交流微网和直流微网互联，通过不同特性的微网间相互均衡，提升配电网对微网的接入能力，并实现交流供电点多个变压器间均衡负载，提升配电整体效率。
4)故障下不同微网间能够相互支撑，并且低压多端直流网络与外部交流网络也能互为备用，实现故障下的相互支援，大幅提高系统可靠性。
5)微网群通过聚合代理方式与电网互动，并参与电力市场，包括日前市场、实时市场及辅助服务市场等。
4 结论
本文针对大规模微网开放互动接入和经济高效运行问题，综合目前国内外解决方案和研究进展，提出了微网群互联和互动新方案，从国内外研究现状来看，其具有一系列的优势，但许多方面仍需进一步研究。本文主要结论包括：
1)通过多能源的互联互补和多端直流互联改变电网结构，将能形成更广泛的能源网络，不仅可实现微网群大范围互能量可控优化分配，大大提高微网群运行经济性和灵活性，且可显著提高系统可靠性。但能源互联和交直流互联的微网群是一个极为复杂的动态系统，不同能源间、交直流电网间动态时间尺度不一，且相互影响和制约，存在大量的切换、时滞等不连续环节，对其规划设计、运行控制、调度优化等方面仍需进一步探索。
2)微网群可以更为主动的竞价方式直接参与市场竞争，参与电力市场调节的手段更为灵活，但是微网群的互动不仅有微网群与电力市场间的互动，也有微网群内的微网间互动，导致微网之间、微网代理与其他发电公司及电力用户之间的竞争与协作关系是一个极为复杂的问题。
3)微网的互联和互动问题相辅相成，互联是实现大规模微网接入和互动的前提，而互动则是充分发挥互联优势的手段。
4)本文通过典型案例的方案设计与分析，力图为解决大规模微网集成提供方案与技术指导，推动学术界对大规模微网集成研究的关注，共同推动微网进一步发展。
原标题：应对微网群大规模接入的互联和互动新方案及关键技术
