5月11日14時(shí)45分，氣溫26攝氏度。在河南財(cái)政稅務(wù)高等?？茖W(xué)校(以下簡(jiǎn)稱河南財(cái)專)微網(wǎng)運(yùn)行控制室的大屏幕上，多個(gè)數(shù)據(jù)和曲線正不斷地變化，這些數(shù)據(jù)將太陽持續(xù)釋放的能量以外化的形式直觀顯示了出來。不消20秒鐘，一千瓦時(shí)的電能就通過380千伏光伏發(fā)電系統(tǒng)被“生產(chǎn)”了出來，而整個(gè)過程既沒有消耗一次能源，也沒有產(chǎn)生任何排放。

　　作為國(guó)家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)試點(diǎn)河南分布式光伏發(fā)電及微網(wǎng)控制試點(diǎn)工程的落地點(diǎn)，河南財(cái)專建成了一個(gè)包含光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、控制系統(tǒng)三部分的微網(wǎng)系統(tǒng)。這個(gè)微網(wǎng)系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)小型的發(fā)、配電系統(tǒng)，是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，也可以孤立運(yùn)行。其中的光伏發(fā)電系統(tǒng)就是設(shè)置在7棟宿舍樓樓頂上的光伏發(fā)電板，每月可有3.6萬-4.5萬千瓦時(shí)的發(fā)電量，基本可以滿足學(xué)校7棟宿舍樓和學(xué)生食堂的日常用電。

　　而微網(wǎng)的控制系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)在河南財(cái)專80多平方米的微網(wǎng)運(yùn)行控制室內(nèi)，只占據(jù)了大約十幾平方米的空間。“主控制系統(tǒng)相當(dāng)于微網(wǎng)的大腦，判斷微網(wǎng)系統(tǒng)與大電網(wǎng)處于并網(wǎng)還是離網(wǎng)狀態(tài)，儲(chǔ)能控制系統(tǒng)相當(dāng)于神經(jīng)系統(tǒng)，接受主控制系統(tǒng)發(fā)來的信號(hào)并作出響應(yīng)，在離網(wǎng)時(shí)作為電壓源，并網(wǎng)時(shí)作為電流源相互切換，儲(chǔ)能系統(tǒng)相當(dāng)于末端神經(jīng)?！焙幽鲜‰娏局悄茈娋W(wǎng)研究中心項(xiàng)目處處長(zhǎng)王璟的解釋生動(dòng)形象。

　　微網(wǎng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)采用的是同樣應(yīng)用于電動(dòng)汽車的磷酸鐵鋰電池。幾十塊電池整齊地排布在相當(dāng)于家用普通兩開門衣柜大小的儲(chǔ)能柜里，正在對(duì)儲(chǔ)能電池進(jìn)行散熱處理的散熱系統(tǒng)在耳邊發(fā)出了“嗡嗡”聲。很難想象體積這么小、占用空間如此有限的這些電池，可以在與大電網(wǎng)離網(wǎng)的情況下支持微網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)1100間學(xué)生宿舍提供3-4小時(shí)的正常用電!

　　“鄭州供電公司為這個(gè)項(xiàng)目專門建立了一個(gè)通信通道，信息控制是通過遠(yuǎn)程控制來實(shí)現(xiàn)的。雖然是無人值守的，但我們還是制定了巡檢制度，每隔幾天到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡視?！必?fù)責(zé)控制保護(hù)系統(tǒng)日常維護(hù)的鄭州供電公司員工朱頡向我們展示了實(shí)時(shí)的微網(wǎng)運(yùn)行情況、光伏發(fā)電情況以及儲(chǔ)能運(yùn)行情況。

　　“自微網(wǎng)投運(yùn)以來，我們確實(shí)節(jié)省了不少電費(fèi)。等到寒暑假，有富余的電量還可以出售，有一定的經(jīng)濟(jì)效益。但我們更看重的是社會(huì)效益，向?qū)W生灌輸發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、發(fā)展新能源、環(huán)保等理念以及項(xiàng)目本身的示范作用。”河南財(cái)專副校長(zhǎng)王國(guó)俊非?？粗剡@項(xiàng)工程日后更加深廣的影響，“學(xué)校的二期建設(shè)馬上就要?jiǎng)庸ち?，我們?jì)劃下一步在圖書館和學(xué)術(shù)交流中的外立面、家屬樓和辦公樓的樓頂安裝光伏發(fā)電板。項(xiàng)目的意義可以通過學(xué)生向社會(huì)擴(kuò)散。作為高校，我們有責(zé)任把最前沿、最先進(jìn)的技術(shù)提前應(yīng)用到學(xué)校中來。”王校長(zhǎng)不無得意的語氣中含著對(duì)于微網(wǎng)示范工程的肯定。

　　正如王校長(zhǎng)所期望的那樣，在微網(wǎng)正式投入運(yùn)行將近半年的時(shí)間里，河南財(cái)專的學(xué)生們對(duì)微網(wǎng)、清潔能源以及節(jié)能環(huán)保形成了初步的認(rèn)識(shí)。在學(xué)生宿舍里，孩子們養(yǎng)成了節(jié)約用水、人走燈滅的好習(xí)慣，學(xué)校的公共浴室廣泛地使用了太陽能熱水器，由此足見河南財(cái)專在使用清潔能源與低碳環(huán)保方面的身體力行。

　　一年級(jí)的學(xué)生王立樂認(rèn)為學(xué)校宿舍樓上的光伏發(fā)電以及微網(wǎng)的應(yīng)用是一件“很環(huán)保、很時(shí)尚”的事情?！懊總€(gè)床位都有一個(gè)單獨(dú)的電源接口，宿舍里手機(jī)充電、電腦使用、照明還有電扇的使用不會(huì)受到限制，除了更節(jié)能、更環(huán)保外，我并沒覺得和普通用電有什么差別?！碑?dāng)問到他對(duì)微網(wǎng)的了解時(shí)，王立樂的回答讓我們很驚喜，“因?yàn)閷W(xué)習(xí)金融專業(yè)，我很關(guān)注股市，所以我知道國(guó)家電網(wǎng)公司和智能電網(wǎng)，再加上我們學(xué)校是微網(wǎng)試點(diǎn)，所以我就更關(guān)注智能電網(wǎng)了，微網(wǎng)在智能電網(wǎng)中很重要。”

    登上學(xué)生宿舍樓的屋頂，一排排整齊排布的光伏電池板正接受著充足光線的照射。河南財(cái)專校園四周地勢(shì)開闊，不遠(yuǎn)處，一座火力發(fā)電廠清晰可見，煙囪頂部的煙霧正逐漸升騰、蔓延。而這邊，來自太陽的清潔能源通過微網(wǎng)這個(gè)小系統(tǒng)，平穩(wěn)地為堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)輸出一個(gè)美好的未來。

　　河南分布式光伏發(fā)電及微網(wǎng)控制工程概況

　　該項(xiàng)目結(jié)合河南財(cái)政稅務(wù)高等?？茖W(xué)校校園屋頂太陽能光電建筑應(yīng)用項(xiàng)目開展。于2010年12月31日聯(lián)調(diào)成功。

　　實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

　　●建成了包含光伏發(fā)電、電力儲(chǔ)能，并具有微網(wǎng)特性的實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)示范工程;

　　●實(shí)現(xiàn)分布式光伏電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)友好接入電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與配電網(wǎng)并網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行;

　　●實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、分布式發(fā)電接入微網(wǎng)控制、功率分配調(diào)度與發(fā)電控制、電能平衡和負(fù)載控制的應(yīng)用平臺(tái);

　　●實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)雙向潮流環(huán)境下控制保護(hù)協(xié)調(diào)工作的系統(tǒng);

　　●完成分布式光伏電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)智能協(xié)調(diào)工作，成功實(shí)現(xiàn)離網(wǎng)轉(zhuǎn)并網(wǎng)、并網(wǎng)轉(zhuǎn)離網(wǎng)方式的自動(dòng)切換。

　　技術(shù)創(chuàng)新

　　●實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)“黑啟動(dòng)”的工程應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)了微網(wǎng)并轉(zhuǎn)離、離轉(zhuǎn)并的平穩(wěn)切換;

　　●微網(wǎng)離網(wǎng)運(yùn)行過程中，自動(dòng)啟動(dòng)微網(wǎng)離網(wǎng)運(yùn)行控制策略，通過調(diào)節(jié)儲(chǔ)能和光伏出力，實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行;

　　●儲(chǔ)能系統(tǒng)暫態(tài)時(shí)可作為電壓源支撐微網(wǎng)系統(tǒng)，穩(wěn)態(tài)時(shí)可作為可調(diào)度的電流源用于平滑光伏發(fā)電出力及負(fù)荷波動(dòng);

　　●磷酸鐵鋰電池首次在配電網(wǎng)電力儲(chǔ)能中得到應(yīng)用;

　　●現(xiàn)場(chǎng)開展微網(wǎng)全景實(shí)測(cè)實(shí)驗(yàn)(電能質(zhì)量、負(fù)荷特性、暫態(tài)特性等實(shí)驗(yàn))，取得暫態(tài)、動(dòng)態(tài)、穩(wěn)態(tài)實(shí)測(cè)分析數(shù)據(jù)。