微電網(wǎng)為了提高能源綜合利用率，發(fā)電工作中采用了風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、燃料電池等。而這些新能源波動較大的特性影響著微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了能夠良好的解決的風(fēng)電、光伏發(fā)電中的波動問題，本文進行了詳細的分析。同時還對儲能裝置在微電網(wǎng)中起到的作用進行研究，分析它在解決風(fēng)電、光伏波動和間隙性等問題起到的作用。
1.風(fēng)電功率波動特性分析
風(fēng)電功率最顯著的特性就是波動性，因此對風(fēng)電功率波動特性進行科學(xué)研究，有利于微電網(wǎng)對新能源利用的發(fā)展，同時也對微電網(wǎng)有著重要的意義。風(fēng)電發(fā)動機的工作原理與傳統(tǒng)發(fā)電機原理并不一樣，技術(shù)結(jié)構(gòu)和操作都存在著一定的差異。本文對風(fēng)電功率波動特性的研究主要從以下兩點進行：a)風(fēng)電發(fā)動機在工作運行時常常受到自然條件的制約，所以輸出功率存在間歇性和波動性的特點，使得發(fā)動機在電力生產(chǎn)上出電力都會小于額定負荷；b)風(fēng)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，風(fēng)電發(fā)動機機組因受到自然環(huán)境的影響在分布上不夠集中。而電網(wǎng)所接受的風(fēng)電容量大小，主要由地區(qū)電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)峰能力決定。風(fēng)力條件好的地區(qū)有可能存在多個風(fēng)電場，而每個風(fēng)電場內(nèi)配置了上十臺或是上百臺風(fēng)電發(fā)動機組，但風(fēng)電發(fā)動機的容量較小。所以為了提高風(fēng)電發(fā)電的功率，同一個地區(qū)的風(fēng)電場會選擇分散建設(shè)，其范圍也相對較廣泛。但是分散的風(fēng)電場不利于電力企業(yè)進行管理，降低了電網(wǎng)系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。所以在改善風(fēng)電系統(tǒng)的波動時，要在建設(shè)中預(yù)留充足的旋轉(zhuǎn)設(shè)備來對整個電網(wǎng)系統(tǒng)波動功率進行調(diào)節(jié)。
目前中國在能源發(fā)電上，風(fēng)電發(fā)動機機組的運用范圍十分廣泛，火力發(fā)電中也有所應(yīng)用，火力發(fā)電在中國整體電容量生產(chǎn)比重占有率較大。但由于其污染較大、發(fā)電機組的調(diào)節(jié)能力較弱、對風(fēng)電調(diào)節(jié)速度較慢，極大地影響了發(fā)電效率。因此改善發(fā)電功率的波動性，對提高風(fēng)電發(fā)動機組的工作效率是很有必要的。
2.光伏功率波動特性分析
第二種微電網(wǎng)新能源就是利用光伏進行發(fā)電。其特點與風(fēng)電發(fā)電相似，都具有間隔性和波動性的特點。由于光伏發(fā)電也具有功率波動不定，所以光伏系統(tǒng)在電能輸出時波動會比較大，對微電網(wǎng)有很大的影響，同時還給電網(wǎng)在進行調(diào)節(jié)、管理上帶來不便。比如在光伏系統(tǒng)中，會因為光伏發(fā)電輸出電能時存在功率大幅度的波動，導(dǎo)致整個電網(wǎng)管理設(shè)備對功率進行頻繁的調(diào)節(jié)。過多的動作，大大降低了微電網(wǎng)系統(tǒng)安全性能，并且還因電壓大幅度的波動給電力企業(yè)的經(jīng)濟效益帶來影響。所以，改善光伏發(fā)電的穩(wěn)定性是微電網(wǎng)合理規(guī)劃的重要保證。
對于光伏功率波動特性進行分析，有利于電網(wǎng)企業(yè)中調(diào)度部門合理協(xié)調(diào)安排傳統(tǒng)電源和光伏發(fā)電之間的配合。對輸出功率時域進行分析，能夠及時對整個電力調(diào)度到統(tǒng)籌兼顧，使電力系統(tǒng)在運行時更加的規(guī)范化。這大大地降低光伏發(fā)電系統(tǒng)接入微電網(wǎng)后對電網(wǎng)正常運行帶來的負面影響，有效的提高電網(wǎng)運行時的安全穩(wěn)定性。光伏系統(tǒng)充分利用太陽能及其他可再生能源進行發(fā)電，不僅降低了系統(tǒng)運行成本，削減了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)設(shè)備的規(guī)模，而且還能促進電力企業(yè)迅速發(fā)展，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
3.儲能功率搏動特性分析
儲能裝置能夠?qū)討B(tài)能量及時的釋放出來，彌補風(fēng)電、光伏發(fā)電中常出現(xiàn)間隔時間長、波動大的缺陷，所以對于整個微電網(wǎng)起著至關(guān)重要的作用。同時通過發(fā)電側(cè)或用電側(cè)的調(diào)度，將用電高峰期的負荷時段內(nèi)的部分負荷安排到低谷負荷時段內(nèi)，以便削減系統(tǒng)的尖峰負荷、增加系統(tǒng)的低谷負荷，提高負荷率，有效的對間歇式電源負荷率進行控制。不僅對微電網(wǎng)系統(tǒng)起到了削峰填谷的作用，而且還加強了整個輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。除此以外，在微電網(wǎng)輸電系統(tǒng)中選用恰當(dāng)?shù)膬δ茉O(shè)備還能加強風(fēng)電發(fā)電的功率，有效的提高整個風(fēng)電設(shè)備在低負荷電壓時的穿透功能，提升穿透功率的極限值，還能在優(yōu)化電能質(zhì)量的同時提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。
將儲能設(shè)備投放到微電網(wǎng)中使用，有效的緩解了波動性和間歇性對電力輸出的壓力，使其電壓值保持穩(wěn)定，減小了高低峰期用電負荷的差值，有效的對發(fā)電側(cè)和用電側(cè)進行管理。在使用過程中，能夠和諧的與其他發(fā)電裝置并聯(lián)，不僅起到了安全生產(chǎn)的效果，而且還降低了生產(chǎn)成本，保障了社會經(jīng)濟效益。此外，大力發(fā)展可再生的清潔能源，有利于緩解礦石能源需求的壓力，提高整個系統(tǒng)從生產(chǎn)到輸出的穩(wěn)定性。儲能功率波動是微電網(wǎng)系統(tǒng)中極為重要的一個環(huán)節(jié)，不但科學(xué)合理的對電網(wǎng)輸出功率進行調(diào)節(jié)，還是彌補供電波動的重要方法。