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報告簡介
報告目錄
2016-2022年中國微電網(wǎng)整體行業(yè)供需格局與發(fā)展趨勢分析報告
第一章微電網(wǎng)整體行業(yè)發(fā)展綜述13
1.1微電網(wǎng)整體行業(yè)的定義13
1.1.1微電網(wǎng)定義13
1.1.2微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)13
1.1.3發(fā)展微電網(wǎng)的目的15
1.2微電網(wǎng)整體行業(yè)的發(fā)展特征16
1.2.1微電網(wǎng)的發(fā)展特點16
（1）城市片區(qū)微電網(wǎng)16
（2）偏遠地區(qū)微電網(wǎng)16
1.2.2微電網(wǎng)的發(fā)展優(yōu)勢16
1.2.3微電網(wǎng)的發(fā)展概況17
1.3國外微電網(wǎng)研究及發(fā)展經(jīng)驗18
1.3.1美國微電網(wǎng)研究現(xiàn)狀18
（1）美國微電網(wǎng)概述18
（2）可靠性技術解決方案協(xié)會微電網(wǎng)18
（3）其他微電網(wǎng)研究20
（4）美國微電網(wǎng)研究成果20
1.3.2歐盟微電網(wǎng)研究概況20
（1）歐盟微電網(wǎng)概述21
（2）歐盟第五框架計劃21
（3）歐盟第六框架計劃21
（4）歐盟微電網(wǎng)研究成果22
1.3.3日本微電網(wǎng)研究概況23
（1）日本微電網(wǎng)概述23
（2）新能源與工業(yè)技術發(fā)展組織微電網(wǎng)23
1.3.4國外微電網(wǎng)發(fā)展經(jīng)驗24
1.4國內(nèi)微電網(wǎng)政策扶持情況26
1.4.1新能源整體行業(yè)政策扶持情況26
（1）《中華人民共和國可再生能源法》26
（2）《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》26
（3）《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》27
（4）新能源整體行業(yè)政策法規(guī)匯總27
1.4.2分布式能源政策扶持情況28
（1）《分布式發(fā)電管理辦法》28
（2）《發(fā)展天然氣分布式能源的指導意見》29
（3）《分布式電源接入電網(wǎng)技術規(guī)定》29
（4）《燃氣熱電三聯(lián)供工程技術規(guī)程》29
1.4.3智能電網(wǎng)政策扶持情況30
1.4.4微電網(wǎng)政策扶持情況小結(jié)30
第二章微電網(wǎng)運行控制與保護系統(tǒng)分析32
2.1微電網(wǎng)運行方式32
2.1.1微電網(wǎng)并網(wǎng)運行特性32
2.1.2微電網(wǎng)孤網(wǎng)運行特性32
2.2微電網(wǎng)控制系統(tǒng)33
2.2.1微電網(wǎng)控制方法33
（1）基于u/f的多主微電網(wǎng)系統(tǒng)控制方法33
（2）u/f的主從微電網(wǎng)系統(tǒng)控制方法34
（3）VPD/FQB協(xié)調(diào)控制策略34
（4）基于功率管理系統(tǒng)的控制方法35
（5）基于多代理技術的控制方法35
2.2.2微電網(wǎng)孤島運行時的能量管理與控制系統(tǒng)35
（1）微電網(wǎng)孤島運行的能量管理目標36
（2）小生境免疫算法介紹37
1）改進的免疫算法簡介38
2）改進的免疫算法特點42
（3）網(wǎng)損最小化為目標的算例分析43
1）風力發(fā)電機滿發(fā)狀態(tài)下的計算結(jié)果44
2）風力發(fā)電機出力不足狀態(tài)下的計算結(jié)果46
3）風力發(fā)電機出力波動下的電源控制48
（4）電能質(zhì)量最優(yōu)為目標的算例分析50
1）風力發(fā)電機滿發(fā)狀態(tài)下的計算結(jié)果50
2）風力發(fā)電機出力不足狀態(tài)下的計算結(jié)果52
3）風力發(fā)電機出力波動下的電源控制54
2.2.3微電網(wǎng)并網(wǎng)運行時的能量管理與控制系統(tǒng)56
（1）微電網(wǎng)并網(wǎng)運行的能量管理目標57
（2）網(wǎng)損最小化為目標的算例分析57
（3）無功損耗最小為目標的算例分析60
2.3微電網(wǎng)保護系統(tǒng)63
2.3.1保護系統(tǒng)的硬件組成64
2.3.2保護系統(tǒng)軟件設計65
（1）數(shù)據(jù)采集程序編制65
（2）系統(tǒng)軟件流程65
（3）微電網(wǎng)保護算法66
2.3.3實驗室微電網(wǎng)保護系統(tǒng)可行性分析69
2.4微電網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化及穩(wěn)定運行69
2.4.1微電網(wǎng)穩(wěn)定性控制69
2.4.2微電網(wǎng)電能質(zhì)量優(yōu)化控制71
2.4.3微電網(wǎng)經(jīng)濟運行優(yōu)化控制72
第三章微電網(wǎng)整體行業(yè)關鍵技術及標準體系77
3.1新能源發(fā)電技術77
3.1.1太陽能發(fā)電技術77
（1）太陽能光伏發(fā)電技術77
1）太陽能光伏發(fā)電技術重點78
2）太陽能光伏發(fā)電技術發(fā)展路線78
（2）太陽能光熱發(fā)電技術79
1）太陽能光熱發(fā)電技術重點79
2）太陽能光熱發(fā)電技術發(fā)展路線79
3.1.2風能發(fā)電技術80
（1）風能發(fā)電技術重點80
（2）風能發(fā)電技術發(fā)展路線80
3.1.3生物能發(fā)電技術81
（1）生物質(zhì)能技術重點81
（2）生物質(zhì)能技術發(fā)展路線81
（3）生物能發(fā)電技術82
1）生物質(zhì)直燃發(fā)電83
2）生物質(zhì)混燃發(fā)電83
3）生物質(zhì)氣化發(fā)電83
3.1.4燃料電池發(fā)電技術84
（1）AFC發(fā)電技術84
（2）PAFC發(fā)電技術84
（3）MCFC發(fā)電技術84
（4）SOFC發(fā)電技術85
（5）PEFC發(fā)電技術85
3.1.5其他發(fā)電技術85
（1）地熱能發(fā)電技術85
（2）潮汐能發(fā)電技術86
（3）波浪能發(fā)電技術86
（4）溫差能發(fā)電技術87
（5）鹽差能發(fā)電技術87
3.2電力電子技術88
3.2.1電力電子器件制造技術88
3.2.2電力電子變流技術90
3.3儲能技術91
3.3.1儲能技術在微電網(wǎng)中的作用91
（1）提供短時供電91
（2）電力調(diào)峰91
（3）改善電能質(zhì)量92
（4）提升微電源性能92
3.3.2蓄電池儲能技術93
（1）鉛酸蓄電池93
（2）鋰離子電池93
（3）其他電池93
3.3.3超級電容器儲能技術93
（1）超級電容器儲能技術簡介93
（2）超級電容器儲能研究進展94
3.3.4飛輪儲能技術95
（1）飛輪儲能技術簡介95
（2）國外飛輪儲能技術現(xiàn)狀96
（3）國內(nèi)飛輪儲能技術現(xiàn)狀97
3.3.5超導儲能技術98
（1）超導儲能技術簡介98
（2）超導儲能研究進展98
3.4通信技術99
3.4.1配電載波技術100
（1）調(diào)制技術100
（2）網(wǎng)絡技術100
3.4.2光纖通信技術101
3.4.3線纜通信技術103
3.5微電網(wǎng)整體行業(yè)技術專利104
3.5.1基于多代理技術的微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)104
3.5.2微電網(wǎng)能量智能控制系統(tǒng)104
3.5.3微電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)筑方法105
3.6微電網(wǎng)整體行業(yè)標準體系研究106
3.6.1國外相關標準研究綜述107
3.6.2國內(nèi)相關標準研究綜述109
3.6.3國內(nèi)微電網(wǎng)標準體系探討110
（1）微電網(wǎng)的設備規(guī)范111
（2）微電網(wǎng)的設計標準111
（3）微電網(wǎng)孤島運行標準111
（4）微電網(wǎng)并網(wǎng)運行標準111
1）交換功率小于10MW的微電網(wǎng)并網(wǎng)標準112
2）交換功率不小于10MW的微電網(wǎng)并網(wǎng)標準113
3.7微電網(wǎng)整體行業(yè)政策和管理體系114
3.7.1國外微電網(wǎng)政策與管理現(xiàn)狀114
3.7.2國內(nèi)微電網(wǎng)政策與管理體系設想114
（1）微電網(wǎng)準入制度114
（2）微電網(wǎng)并網(wǎng)管理114
（3）微電網(wǎng)并網(wǎng)收費115
（4）微電網(wǎng)電量上網(wǎng)115
第四章微電網(wǎng)整體行業(yè)主要元件市場分析116
4.1微電源發(fā)展走勢與規(guī)劃116
4.1.1微電源的分類116
4.1.2天然氣發(fā)電116
（1）天然氣發(fā)電發(fā)展規(guī)模116
（2）天然氣發(fā)電成本分析116
（3）天然氣發(fā)電上網(wǎng)電價117
（4）天然氣發(fā)電發(fā)展規(guī)劃120
4.1.3小風電121
（1）小風電發(fā)展規(guī)模121
（2）小風電成本分析122
（3）小風電上網(wǎng)電價123
（4）小風電發(fā)展前景124
4.1.4光伏發(fā)電125
（1）光伏發(fā)電發(fā)展規(guī)模125
（2）光伏發(fā)電成本分析126
（3）光伏發(fā)電上網(wǎng)電價126
（4）光伏發(fā)電發(fā)展規(guī)劃127
4.1.5生物質(zhì)能發(fā)電127
（1）生物質(zhì)能發(fā)電發(fā)展規(guī)模127
（2）生物質(zhì)能發(fā)電成本分析128
（3）生物質(zhì)能發(fā)電上網(wǎng)電價129
（4）生物質(zhì)能發(fā)電發(fā)展規(guī)劃130
4.1.6燃料電池130
（1）燃料電池發(fā)展現(xiàn)狀130
（2）燃料電池成本分析132
（3）燃料電池發(fā)電效率132
（4）燃料電池發(fā)展規(guī)劃132
4.1.7小水電133
（1）小水電發(fā)展規(guī)模133
（2）小水電電價分析133
（3）小水電發(fā)展規(guī)劃134
4.1.8微型燃氣輪機135
4.1.9柴油發(fā)電機組135
4.2儲能設備市場分析137
4.2.1蓄電池137
（1）鉛酸蓄電池137
1）鉛酸蓄電池市場規(guī)模分析137
2）鉛酸蓄電池市場監(jiān)測138
3）鉛酸蓄電池市場需求預測139
（2）鋰電池140
1）鋰電池市場規(guī)模分析140
2）鋰電池市場監(jiān)測141
3）鋰電池市場需求預測141
（3）鎳氫電池142
4.2.2超級電容器143
（1）超級電容器市場規(guī)模143
（2）超級電容器競爭格局144
（3）超級電容器需求預測144
4.2.3飛輪儲能144
（1）飛輪儲能市場監(jiān)測144
（2）飛輪儲能市場應用前景145
4.2.4超導儲能145
4.3電力電子器件市場分析145
4.3.1靜態(tài)開關145
（1）靜態(tài)開關在微電網(wǎng)中的作用145
（2）靜態(tài)開關市場需求分析146
（3）靜態(tài)開關主要生產(chǎn)企業(yè)146
4.3.2斷路器147
（1）斷路器在微電網(wǎng)中的作用147
（2）斷路器市場規(guī)模分析147
（3）斷路器市場監(jiān)測148
（4）斷路器市場需求預測149
4.3.3整流器149
（1）整流器產(chǎn)品分類149
（2）整流器市場情況150
4.3.4逆變器150
（1）逆變器產(chǎn)品分類150
（2）逆變器市場規(guī)模151
（3）逆變器競爭格局151
4.3.5濾波器153
（1）濾波器產(chǎn)品分類153
（2）濾波器市場情況153
4.3.6電能質(zhì)量控制裝置154
第五章微電網(wǎng)示范項目建設及運行情況155
5.1國內(nèi)外微電網(wǎng)示范項目155
5.1.1國外微電網(wǎng)示范項目155
5.1.2國內(nèi)微電網(wǎng)示范項目156
5.2微電網(wǎng)技術體系研究項目158
5.2.1項目簡介158
5.2.2項目成果158
5.3中新天津生態(tài)城項目160
5.3.1項目簡介160
5.3.2項目進展160
5.3.3項目規(guī)劃161
5.3.4項目效益161
5.4新奧能源生態(tài)城項目161
5.4.1項目簡介161
5.4.2項目進展162
5.4.3項目規(guī)劃162
5.4.4項目效益162
5.5承德風光儲微電網(wǎng)項目163
5.5.1項目簡介163
5.5.2項目進展163
5.5.3項目規(guī)劃163
5.5.4項目效益164
5.6南麂島微電網(wǎng)系統(tǒng)項目164
5.6.1項目簡介164
5.6.2項目進展164
5.6.3項目規(guī)劃165
5.6.4項目效益165
5.7蒙東微電網(wǎng)試點工程165
5.7.1項目簡介165
5.7.2陳旗微電網(wǎng)試點建設方案166
5.7.3太平林場微電網(wǎng)試點建設方案171
5.7.4微電網(wǎng)運行管理系統(tǒng)173
5.8東澳島智能微電網(wǎng)項目174
5.8.1項目簡介174
5.8.2項目運行情況175
5.8.3項目效益分析175
第六章微電網(wǎng)整體行業(yè)企業(yè)及研究機構(gòu)分析176
6.1微電網(wǎng)學術研究機構(gòu)分析176
6.1.1合肥工業(yè)大學研究分析176
（1）機構(gòu)簡介176
（2）機構(gòu)研發(fā)實力176
（3）機構(gòu)管理模式177
（4）機構(gòu)微電網(wǎng)項目研究177
（5）機構(gòu)微電網(wǎng)實施成果178
6.2微電網(wǎng)整體行業(yè)建設企業(yè)分析185
6.2.1國家電網(wǎng)公司經(jīng)營分析185
（1）企業(yè)發(fā)展簡況185
（2）企業(yè)科研力量186
（3）企業(yè)經(jīng)營情況187
（4）企業(yè)工程業(yè)績187
（5）企業(yè)微電網(wǎng)項目進展188
（6）企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃189
第七章微電網(wǎng)整體行業(yè)發(fā)展可行性及前景分析226
7.1大電網(wǎng)的弊端226
7.1.1用電安全性及可靠性難題226
7.1.2新能源并網(wǎng)難題226
7.2微電網(wǎng)運行經(jīng)濟效益分析226
7.2.1微電網(wǎng)電力市場模型226
7.2.2微電網(wǎng)競價模型228
7.2.3基于等微增率的微電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度232
7.2.4微電網(wǎng)運行經(jīng)濟效益算例分析233
（1）微電網(wǎng)最優(yōu)競價策略分析233
（2）微電網(wǎng)內(nèi)部優(yōu)化策略分析237
7.3微電網(wǎng)發(fā)展問題及對策238
7.3.1電力技術方面238
（1）微電網(wǎng)的控制238
（2）微電網(wǎng)的保護239
（3）微電網(wǎng)的接入標準239
7.3.2經(jīng)濟性方面240
（1）微電網(wǎng)系統(tǒng)設計的研究240
（2）經(jīng)濟效益的評估和量化241
7.3.3管理和市場方面241
7.4微電網(wǎng)整體行業(yè)市場需求前景分析241
7.4.1工商業(yè)微電網(wǎng)241
7.4.2城市片區(qū)微電網(wǎng)243
7.4.3偏遠地區(qū)微電網(wǎng)243
（1）農(nóng)村微電網(wǎng)243
（2）企業(yè)微電網(wǎng)244
圖表目錄：
圖表1：微電網(wǎng)13
圖表2：微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖14
圖表3：國外微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)研究比較14
圖表4：發(fā)展微電網(wǎng)的目的15
圖表5：CERTS提出的微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)19
圖表6：2013-2015年新能源整體行業(yè)政策法規(guī)匯總27
圖表7：8節(jié)點微電網(wǎng)電源類型36
圖表8：B細胞增值后的分布情況40
圖表9：小生境免疫算法流程圖41
圖表10：8節(jié)點微電網(wǎng)電源參數(shù)（單位：MW/MVA）43
圖表11：8節(jié)點微電網(wǎng)負荷參數(shù)（單位：MW/MVA）43
圖表12：優(yōu)化算法最后10次逼近數(shù)據(jù)（單位：MW）44
圖表13：3個電源出力值（單位：MW）45
圖表14：8個節(jié)點的電壓表45
圖表15：8個節(jié)點的電壓圖45
圖表16：優(yōu)化算法最后10次逼近數(shù)據(jù)（單位：MW）46
圖表17：3個電源出力值（單位：MW）47
圖表18：8個節(jié)點的電壓表47
圖表19：8個節(jié)點的電壓圖47
圖表20：各種風電出力下的能量輸出策略表（單位：MW）48
圖表21：各種風電出力下的能量輸出策略圖（單位：MW）49
圖表22：各種風電出力下的網(wǎng)損（單位：MW）49
圖表23：優(yōu)化算法最后10次逼近數(shù)據(jù)（單位：MW）50
圖表24：3個電源出力值（單位：MW）51
圖表25：8個節(jié)點的電壓表51
圖表26：8個節(jié)點的電壓圖51
圖表27：優(yōu)化算法最后10次逼近數(shù)據(jù)（單位：MW）52
圖表28：3個電源出力值（單位：MW）53
圖表29：8個節(jié)點的電壓表53
圖表30：8個節(jié)點的電壓圖53
圖表31：各種風電出力下的能量輸出策略表（單位：MW）54
圖表32：各種風電出力下的能量輸出策略圖（單位：MW）55
圖表33：各種風電出力下的電壓偏差（單位：MW）55
圖表34：8節(jié)點微電網(wǎng)電源類型56
圖表35：各種風電出力下的能量輸出策略表（單位：MW）58
圖表36：各種風電出力下的能量輸出策略圖（單位：MW）58
圖表37：各種風電出力下的主網(wǎng)出力（單位：MW）59
圖表38：各種風電出力下的總網(wǎng)損（單位：MW）60
圖表39：各種風電出力下的能量輸出策略表（單位：MW）60
圖表40：各種風電出力下的能量輸出策略圖（單位：MW）61
圖表41：各種風電出力下的主網(wǎng)出力（單位：MW）62
圖表42：各種風電出力下的無功總網(wǎng)損（單位：MW）62
圖表43：實驗室微電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)63
圖表44：微電網(wǎng)硬件組成64
圖表45：系統(tǒng)軟件流程66
圖表46：網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)67
圖表47：基于微型燃氣輪機的冷熱電聯(lián)產(chǎn)示意圖76
圖表48：微電網(wǎng)技術體系框架77
圖表49：太陽能光伏發(fā)電技術發(fā)展路線圖79
圖表50：太陽能光熱發(fā)電技術發(fā)展路線圖80
圖表51：風能發(fā)電技術發(fā)展路線圖81
圖表52：生物質(zhì)能技術科技發(fā)展路線82
圖表53：各種儲能方式性能比較
圖表54：飛輪儲能原理圖95
圖表55：元件代理功能示意圖104
圖表56：控制系統(tǒng)工作原理示意圖105
圖表57：微電網(wǎng)系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)圖106
圖表58：微電網(wǎng)標準體系研究106
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