背景
随着全球对气候变化的重视以及传统化石能源的日益稀缺,能源转型成为必然趋势。大规模可再生能源如太阳能、风能的接入,虽为可持续发展带来希望,但因其固有的间歇性与波动性,给电力系统稳定运行带来巨大挑战。源网荷储一体化旨在通过整合电源、电网、负荷和储能环节,提升新能源消纳能力,保障能源可持续供应;微电网则可利用当地可再生能源,实现能源就地生产与消费,推动能源转型在局部区域的落地。
一、源网荷储与微电网
源网荷储:指电力系统中的电源、电网、负荷、储能四个核心环节,强调通过协调优化这四个环节实现电力系统的灵活互动和高效运行,是一种综合性能源系统构建理念和运行模式。
微电网:一种本地化的小型电力系统,包含电源、负荷、储能和控制系统,可独立运行或与大电网并网运行,有明确的物理边界和相对独立的运行管理体系。
二、系统规模
源网荷储:应用于较大规模区域,如城市、地区甚至国家的电力系统层面,也可小到一个园区。涵盖多种集中式与分布式电源,电压等级多样,连接大量不同类型负荷,配置大规模储能系统。
微电网:规模相对较小,多服务于小型社区、偏远海岛、校园等局部区域,以低压或中压为主,由小型分布式电源、小型储能装置和本地负荷组成。
三、功能重点
源网荷储:侧重于从宏观层面实现电力系统的整体优化,包括能源资源的合理配置、电网的稳定运行、负荷的灵活管理和储能的高效利用等,解决新能源波动性等问题,促进能源低碳化。
微电网:侧重于为特定局部区域提供可靠电力保障,实现本地能源自给自足,在主电网故障时保障重要负荷供电,提高供电可靠性和能源利用效率。
四、运行控制
源网荷储:强调集中式与分布式协同控制,通过先进的能量管理系统进行全网统一的优化调度,统筹安排各类电源发电计划、储能充放电策略以及负荷需求响应。
微电网:注重本地自治与并网协调控制,孤岛运行时,内部控制器快速响应负荷变化和电源波动;并网运行时,遵循并网协议,实现电能双向交换与功率支撑,并能在故障时迅速切换至孤岛模式。
五、相互联系
共同目标:均服务于能源转型,致力于提高电力系统的灵活性、可靠性和可持续性,提升可再生能源消纳能力,增强电网灵活性和韧性,优化电力资源配置,提升能源利用效率,为实现碳达峰、碳中和目标提供技术支持。
技术互补:都涉及分布式能源发电技术、储能技术、电力电子技术、智能监控与通信技术等多种先进技术的集成。虚拟电厂可作为源网荷储的实现手段之一,通过聚合分布式资源参与电网优化;微电网可视为源网荷储的局部落地场景,其内部的 “源 - 荷 - 储” 可被虚拟电厂进一步聚合。
实际应用结合:在实际应用中,微电网负责本地供电可靠性,保障局部区域的电力供应;虚拟电厂可将微电网内部的资源(如光伏、储能)聚合后参与电力市场交易;源网荷储框架则协调整个区域电网与微电网、虚拟电厂的互动,实现大系统与小系统之间的协同运行。
六、安科瑞智慧能源管理平台
1、平台介绍
Acrel-EMS3.0 智慧能源平台是针对企业微电网的能效管理平台,满足江苏省《新型电力负荷管理系统数据接入规范》的技术架构,可通过云云互联方式接受电力平台的调度指令和策略下发,支持作为微网调度子系统或子平台。

2、解决方案
安科瑞微电网系统解决方案,通过在企业内部的源、网、荷、储、充的各个关键节点安装安科瑞自主研发的各类监测、分析、保护、治理装置;通过先进的控制、计量、通信等技术,将分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车、电能路由器聚合在一起;平台根据最新的电网价格、用电负荷、电网调度指令等情况,灵活调整微电网控制策略并下发给储能、充电桩、逆变器等系统与设备,保证企业微电网始终安全、可靠、节约、高效、经济、低碳的运行。

解决方案-分布式光伏监控系统
解决方案-工商业储能系统
解决方案-有序充电系统
解决方案-光储充系统
3、平台功能


多站点综合大屏
4.结语
源网荷储、微电网虽各有不同 但它们目标一致,都服务于能源转型,致力于提升电力系统灵活性、可靠性和可持续性,且技术互补,在实际应用中能协同运行。
而安科瑞智慧能源管理平台及相关解决方案,通过整合分布式电源、储能等资源,灵活调整控制策略,为微电网等的安全、高效、低碳运行提供了有力支持,在河南交投源网荷储等项目中展现出良好成效。
作者介绍:
安跃强,男,现任职于安科瑞电气股份有限公司,主要研究方向为为智能电网供配电。咨询安经理:15铃铃铃353828