1、增量配電網(wǎng)和微電網(wǎng)的定義
前言：之所以把增量配電網(wǎng)和微電網(wǎng)放在一起介紹，實際上前兩年從能源互聯(lián)網(wǎng)這個定義開始，出現(xiàn)了很多新概念，包括微電網(wǎng)、多能互補以及其他能源互聯(lián)網(wǎng)的一些形式。能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展模式有很多，國家相關的文件就把能源互聯(lián)網(wǎng)定義了十大發(fā)展路線。這么多路線中，哪些是比較現(xiàn)實的？哪些是比較容易落地的？其中，微電網(wǎng)和與微電網(wǎng)相關的多能互補是一個比較容易落地的形式。其中，增量配電網(wǎng)是電改之后的一大新產(chǎn)物。
1.1 什么叫增量配電網(wǎng)
增量配電網(wǎng)原則上指110kV及以下電壓等級電網(wǎng)和220(330)kV及以下電壓等級工業(yè)園區(qū)（經(jīng)濟開發(fā)區(qū)）等局域電網(wǎng)。
新增配電網(wǎng)、混合所有制方式投資的配電網(wǎng)增容擴建或者除電網(wǎng)企業(yè)存量資產(chǎn)外其他企業(yè)投資建設運營的存量配電網(wǎng)。
注意：增量配電網(wǎng)的定義并不是根據(jù)電壓等級去定義的，因為增量配電網(wǎng)在我們國家這一兩年的發(fā)展里面，它最大的形式就是園區(qū)型的配電網(wǎng)。
那么，對于園區(qū)型的配電網(wǎng)，于它的功能來說，有些園區(qū)較大的，其電壓等級對到220KV,于是就有了文件中關于增量配電網(wǎng)電壓等級的定義。
在定義中，第一，強調(diào)了新增的配電網(wǎng)，以前沒有現(xiàn)在新建設或規(guī)劃建設的配電網(wǎng)。第二，強調(diào)了電網(wǎng)存量資產(chǎn)以外的配電網(wǎng)，也就是，除了我們常規(guī)意義上理解的國家電網(wǎng)以及南方電網(wǎng)自己建設的配電網(wǎng)之外，實際上，我們周邊會有很多其他因歷史原因造成的配電網(wǎng)。比如低電、短售或者其他一些園區(qū)型的配電網(wǎng)都在這些范疇以內(nèi)。
1.2 什么叫微電網(wǎng)
微電網(wǎng)在2000年處就已經(jīng)形成了概念，當時，還只是歐美一些新興學者提出的，并且做了一些相關的實驗，那個時間段，我國還只是對微電網(wǎng)進行理論方面的研究。而發(fā)展至今，微電網(wǎng)已經(jīng)有了商業(yè)應用的基礎。并且在我國近兩年電改背景下，微電網(wǎng)已經(jīng)有了它越來越大的商業(yè)價值?，F(xiàn)在的微電網(wǎng)不僅僅是學術上研究的東西了，而是實實在在存在的東西。
美國定義：微電網(wǎng)是由分布式電源和電力負荷構成，可以工作在并網(wǎng)和獨立兩種模式下，具有高度的可靠性和穩(wěn)定性。
日本定義：微電網(wǎng)是指在一定區(qū)域內(nèi)利用可控的分布式電源，根據(jù)用戶需求提出的系統(tǒng)。
歐洲定義：利用一次能源并使用微型電源，可實現(xiàn)冷、熱、電三聯(lián)供，配有儲能裝置，使用電力電子裝機進行能量調(diào)節(jié)，可以工作在并網(wǎng)和獨立兩種模式下。
共識:各種分布式發(fā)電、配電、負荷及監(jiān)控和保護裝置組成的微型發(fā)供電系統(tǒng)；具有靈活的運行方式和可調(diào)度性能，能在并網(wǎng)/離網(wǎng)兩種模式之間切換。
1.3增量配電網(wǎng)和微電網(wǎng)的主要技術區(qū)別
兩者之間內(nèi)部電源問題是這兩者比較重要的一大區(qū)別。增量配電網(wǎng)之中，是可以沒有任何電源的，包括清潔型的分布式電源，一般的小煤電，的確是可以不需要這些電源的。但是，微電網(wǎng)必須要有電源，因為微電網(wǎng)一個很大的特征就是實現(xiàn)發(fā)電功率和用戶負荷功率的自我平衡。
若增量配電網(wǎng)之中，沒有電源，則無法實現(xiàn)自我平衡，它的電只能通過上級電網(wǎng)進行供電。由于微電網(wǎng)有電源，所以它能夠?qū)崿F(xiàn)自我平衡，并且實現(xiàn)自我平衡是微電網(wǎng)最大的一個特征。
因為增量配電網(wǎng)之中可以沒有電源，所以增量配電網(wǎng)可以不能孤網(wǎng)運行。微電網(wǎng)必須地實現(xiàn)孤網(wǎng)運行，才叫微電網(wǎng)。并且，微電網(wǎng)分為離網(wǎng)型微電網(wǎng)和并網(wǎng)型微電網(wǎng)。
在一些偏遠地區(qū)進行建設電力線路，其成本是非常高的，那么在這些地區(qū)是可以建設離網(wǎng)型微電網(wǎng)，那這些微電網(wǎng)的運行就是孤網(wǎng)運行。
并網(wǎng)型微電網(wǎng)，是與大電網(wǎng)相連在一起的微電網(wǎng)。雖然連在一起，但是它具備孤網(wǎng)運行的特點。這就使得在大電網(wǎng)發(fā)生故障的情況下，微電網(wǎng)是可以自己運行的。
2、增量配電業(yè)務發(fā)展路徑和運營模式
增量配電網(wǎng)的發(fā)展模式可以從我們國家現(xiàn)有的文件政策以及我們現(xiàn)在實踐的出來的一些經(jīng)驗這兩個方面總結我們國家增量配電業(yè)務發(fā)展路徑和運營模式。
2.1如何成為增量配網(wǎng)業(yè)主
在去年能源局出臺《有序放開配電網(wǎng)業(yè)務管理辦法》之后，文件中對于“如何成為增量配網(wǎng)業(yè)主”已經(jīng)有清晰說明：
增量配網(wǎng)得納入地方政府的電網(wǎng)規(guī)劃之中，也就是地方政府相對于配電網(wǎng)做一個整體的電網(wǎng)規(guī)劃，并且從中選取一部分試點園區(qū)作為增量配電網(wǎng)的一些試點，也就是說，這些試點園區(qū)可以做配電網(wǎng)了。但是這時候的試點園區(qū)實際上還沒有確定項目業(yè)主。文件中說明需要通過市場化的方式確定項目業(yè)主。當然，市場化的方式不僅僅是常規(guī)理解上的招標和投標，還有競爭性談判、競爭性磋商等等。通過以上這些市場化的方式，可以確定為項目業(yè)主。
隨后后面的發(fā)展，出現(xiàn)了另外兩種特殊的情況：
一是已經(jīng)是存量的業(yè)主單位；
二是非存量的增量配電網(wǎng)，這種配電網(wǎng)是需要進行市場化的方式進行確定項目業(yè)主。
根據(jù)國家能源局最新發(fā)布的《國家發(fā)展改革委辦公廳 國家能源局綜合司關于云南增量配售電業(yè)務改革有關問題的復函》，除列入首批國家增量配電業(yè)務試點的項目（首批106個），其他符合條件的項目可積極申報，由地方政府部門進行篩選。
在已取得項目核準并已開展增量配電網(wǎng)建設的情況下，分三類：
1）對既有的擁有配電網(wǎng)存量資產(chǎn)絕對控股權的項目業(yè)主（除電網(wǎng)企業(yè)存量資產(chǎn)外），可直接向地方能源管理部門申請作為項目業(yè)主：
2）在《有序放開配電網(wǎng)業(yè)務管理辦法》印發(fā)前就已開展的增量配電試點項目，按照之前已明確的項目業(yè)主繼續(xù)推進；
3）在《有序放開配電網(wǎng)業(yè)務管理辦法》印發(fā)后新發(fā)生的項目，地方政府按照該辦法確定項目業(yè)主。
2.2增量配網(wǎng)運營模式
根據(jù)《有序放開配電網(wǎng)業(yè)務管理辦法》規(guī)定，配電網(wǎng)運營者在其配電區(qū)域內(nèi)從事供電服務，包括：
（1）負責配電網(wǎng)絡的調(diào)度、運行、維護和故障消除。
（2）負責配電網(wǎng)建設與改造。
（3）向各類用戶無歧視開放配電網(wǎng)絡，負責用戶用電設備的報裝、接入和增容。
（4）向各類用戶提供計量、抄表、收費、開具發(fā)票和催繳欠費等服務。
（5）承擔其電力設施保護和防竊電義務。
（6）向各類用戶提供電力普遍服務。公開配電網(wǎng)絡的運行、檢修和供電質(zhì)量、服務質(zhì)量等信息。受委托承擔電力統(tǒng)計工作。
（7）向市場主體提供配電服務、增值服務。
（8）向非市場主體提供保底供電服務。在售電公司無法為其簽約用戶提供售電服務時，直接啟動保底供電服務。
（9）承擔代付其配電網(wǎng)內(nèi)使用的可再生能源電量補貼的責任。
（10）法律、法規(guī)、規(guī)章規(guī)定的其他業(yè)務。
實際上，增量配電網(wǎng)的的確確能夠開展的服務范疇主要包括兩方面：第一方面是對于配電網(wǎng)而言，必須提供的一些基礎服務，包括配電網(wǎng)的調(diào)度、運行、建設、改造以及給用戶提供供電服務。第二方面是增量配電網(wǎng)實際上還可以開展一些在這個能源改革背景下特殊的政策服務，比如冷熱電的政策服務。
2.2增量配網(wǎng)主要盈利點
關于增量配電網(wǎng)的贏利點主要體現(xiàn)在兩方面，一方面如果是作為純粹的增量配電的公司，可以不作為參與競爭性售電性業(yè)務的公司而言，其實他只是一個供電公司，那么根據(jù)配電網(wǎng)運營者的供電服務內(nèi)容，收入主要有以下三個方面：
1）配電服務費
2）相關增值服務收入（包括冷熱電以及用戶節(jié)能服務等等，它并不是一個增量配電網(wǎng)企業(yè)必須開展的業(yè)務）
3）參與輔助服務市場營收（電力市場的概念，一個電網(wǎng)的運行，發(fā)電功率和負荷功率的平衡之外，還需要其他綜合性質(zhì)的平衡手段，比如有功平衡和無功平衡直接反映到電網(wǎng)，電網(wǎng)平率是否穩(wěn)定、電壓是否穩(wěn)定。在這之中，輔助服務提供者起到了決定性作用。）
配電服務費
配電服務費將作為增量配網(wǎng)公司供電服務的主要營收來源，同時《有序放開配電網(wǎng)業(yè)務管理辦法》指出：增量配電區(qū)域的配電價格由所在?。▍^(qū)、市）價格主管部門依據(jù)國家輸配電價改革有關規(guī)定制定，并報國家發(fā)展改革委備案。配電價格核定前，暫按售電公司或電力用戶接入電壓等級對應的省級電網(wǎng)共用網(wǎng)絡輸配電價扣減該配電網(wǎng)接入電壓等級對應的省級電網(wǎng)共用網(wǎng)絡輸配電價執(zhí)行。
補充：我們國家也在制定關于新增配電網(wǎng)的價格機制和辦法，有很多辦法可以去操作。第一種是準許成本加合理收益的模式，這也是我們國家省級配電網(wǎng)采用的辦法，還有像競爭法、激勵法等等。實際上，以后配電服務費采用哪種定價機制，是比較靈活的，根據(jù)不同地區(qū)的特征而言。
相關增值服務收入
相關增值服務根據(jù)文件規(guī)定包括但不限于：
用戶用電規(guī)劃、合理用能、節(jié)約用能、安全用電、替代方式等服務；
用戶智能用電、優(yōu)化用電、需求響應等； ?用戶合同能源管理服務；
用戶用電設備的運行維護；
用戶多種能源優(yōu)化組合方案，提供發(fā)電、供熱、供冷、供氣、供水等智能化綜合能源服務。
輔助服務市場營收
輔助服務市場營收主要是通過參與電力市場輔助服務獲得相應收入，根據(jù)《電力中長期交易基本規(guī)則（暫行）》文件規(guī)定，輔助服務提供者除發(fā)電企業(yè)外，還可以包括獨立輔助服務提供者。鼓勵電儲能設備、需求側（如可中斷負荷）等嘗試參與獨立輔助服務。
按照“補償成本、合理收益”的基本原則，按照輔助服務效果確定輔助服務計量公式，對提供有償輔助服務的并網(wǎng)發(fā)電廠、電力用戶、獨立輔助服務提供者進行補償。
輔助服務標準執(zhí)行各區(qū)域輔助服務管理實施細則及并網(wǎng)運行管理實施細則。電力用戶參與提供輔助服務需滿足各類輔助服務技術要求，并且與發(fā)電企業(yè)按照統(tǒng)一標準進行補償。電力用戶輔助服務費用隨電力用戶電費一并結算。
2.3增量配電網(wǎng)開發(fā)主要難點
（1）和外部電網(wǎng)的協(xié)調(diào)問題（相連接問題）
（2）園區(qū)用戶負荷增長預測偏差（投資增量配電網(wǎng)是一種社會資本的投資行為，與負荷預測相關）
（3）配電價格與投資經(jīng)濟性問題（按照現(xiàn)在配電價格測算，增量配電網(wǎng)的投資收益沒有那么樂觀）
3、微電網(wǎng)發(fā)展模式
3.1微電網(wǎng)投資方式
微電網(wǎng)確切來講也是增量配電網(wǎng)的一種形式。
根據(jù)《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設試行辦法》，鼓勵地方政府和社會資本合作（PPP）,以特許經(jīng)營等方式開展微電網(wǎng)項目的建設和運營。
關于微電網(wǎng)項目的融資方式，鼓勵微電網(wǎng)項目單位通過發(fā)行企業(yè)債券、專項債券、項目收益?zhèn)?、中期票?jù)等方式直接融資，參照《配電網(wǎng)建設改造專項債券發(fā)行指引》（發(fā)改辦財金〔2015〕2909號），享有綠色信貸支持。
3.2微電網(wǎng)主要服務模式
相對于增量配電網(wǎng)而言，微電網(wǎng)在開展各類服務時有更大的優(yōu)勢。在這次電改之前，微電網(wǎng)在我們國家已經(jīng)有很多試點項目了。這種試點項目往往建筑費用比較高，而盈利點模糊。電改之后，為微電網(wǎng)新的服務模式提供了很多新的方法：
第一個是售電服務。有了售電，微電網(wǎng)的建設和開發(fā)就有了最大的動力。
第二個是冷熱綜合服務。與多能互補合的微電網(wǎng)。多能互補必須要有合適的載體，以微電網(wǎng)為載體，去集成優(yōu)化多能互補系統(tǒng)。
第三，輔助服務。微電網(wǎng)在做輔助服務的時候，有電源、儲能、綜合用戶同意管理和相應。
冷熱電產(chǎn)品及套餐服務案例分析
除給用戶供電外，微能源網(wǎng)可通過冷網(wǎng)和熱網(wǎng)向用戶提供集中供冷、供熱服務。為了保證能源利用率以及系統(tǒng)運行經(jīng)濟性，微能源網(wǎng)的冷熱電終端消費需要一定的總量水平和合理的比例區(qū)間。微能源網(wǎng)的運營管理方可通過用戶用能習慣、負荷預測、能源輸入價格以及設備狀態(tài)統(tǒng)籌，制定符合用戶和微能源網(wǎng)最大經(jīng)濟利益的套餐。
假設微能源網(wǎng)的運行成本及上網(wǎng)費用如下：余電上網(wǎng)費用0.55元/（kW·h），用電費用0.9元/（kW·h），用氣（燃氣）費用2.2元/m3。
假設微能源網(wǎng)面向用戶收費如下：單獨供電費用0.8元/（kW·h），單獨供冷費用0.6元/（kW·h），單獨供熱費用0.6元/（kW·h）。
案例：該網(wǎng)包含兩套（考慮制冷、制熱各一套）分布式三聯(lián)供機組（內(nèi)燃機+溴化鋰機組+余熱交換設備），假定三聯(lián)供產(chǎn)品技術參數(shù)如下：
輸入額定功率：3395kW
額定輸入氣量：366m3/h
額定發(fā)電功率：1400kW
額定熱功率：1500kW
余熱交換制熱能量轉換效率（COP）：1
溴化鋰制冷COP：1
該系統(tǒng)每立方米燃氣約產(chǎn)生3.8kW·h電量和4.1kW·h的熱量/冷量
表1 無套餐情況下單獨用能方式和費用情況
表2 套餐用能方式和費用情況
結論：在用戶用能量相同情況下，無套餐時，用戶用能費用合計8520元，微能源網(wǎng)運行成本費用合計3534元；在有套餐時，用戶用能費用合計為8221元，微能源網(wǎng)運行成本費用合計3151元。分別減少了299元和383元，提高了各方經(jīng)濟性。
注：為簡化，暫不考慮微電網(wǎng)面向用戶供電可能存在的政府性基金、電價稅費、用戶容量費等因素，僅從經(jīng)濟成本分析微能源網(wǎng)套餐的制定原則。在該模型下用戶用能套餐考慮用電/用冷（或用熱）比為1.4:1,5。在套餐內(nèi)的使用能源費用為9折，即用戶每消耗1.4kW·h電+1.5kW·h冷（或熱）的費用為1.818元。
3.3微電網(wǎng)參與電力市場關鍵問題
微電網(wǎng)在電力市場中是怎樣一個市場主體，接下來根據(jù)并網(wǎng)型微電網(wǎng)進行分析。
并網(wǎng)型微電網(wǎng)分類
并網(wǎng)型微電網(wǎng)根據(jù)功能結構和供電范圍基本可以分為兩類：
（1）單個用戶型微電網(wǎng)，可以看作用戶主體，例如單個工廠用戶在廠區(qū)建設的微電網(wǎng)；
（2）形成局域網(wǎng)向多個主體供電的微電網(wǎng)，可以看作售電公司主體，例如工業(yè)園區(qū)建設微電網(wǎng)面向多個用戶供電。
并網(wǎng)型微電網(wǎng)有一個很關鍵的問題就是儲能，現(xiàn)如今儲能的經(jīng)濟價值還不是特別高。如果微電網(wǎng)本身沒有燃機、旋轉電機在里面，里面只有光伏和風電。為了保證用戶的安全用電，必須得上儲能。但在另外一種環(huán)境下，多能互補系統(tǒng)中，本來就有分布式燃機去提供穩(wěn)定可靠的電力。儲能的作用是需要各個投資方去重點考慮的一個問題。所以并不建議為了做成微電網(wǎng)，加上儲能，不能會導致微電網(wǎng)經(jīng)濟效益的下降。
主體身份
一般而言，局域網(wǎng)并網(wǎng)型微電網(wǎng)既具有發(fā)電主體屬性又具有售電主體屬性。雖然微電網(wǎng)包含分布式電源，但在批發(fā)市場上微電網(wǎng)主體的身份仍然宜屬于售電主體而不是發(fā)電主體。
如何進行電力市場交易
對外部來講，微電網(wǎng)將作為一個整體，去外面買電，把內(nèi)部電源不足的電通過外面市場去購買，來滿足內(nèi)部用戶的用電需求。
對于內(nèi)部來講，微電網(wǎng)主體需要跟內(nèi)部建立一個能源售電售熱的價格體系，由微電網(wǎng)主體自己去和各個用戶進行協(xié)商。
需要進一步思考問題
輔助服務機制；
新型備有容量機制；
微電網(wǎng)的監(jiān)管；
有了相關的定義之后，相關的微電網(wǎng)才能得到政策上的支持和補貼上的支持。所以，當微電網(wǎng)的運行、建設不符合微電網(wǎng)的本質(zhì)，實際上是享受不到這些優(yōu)惠的。這樣，對微電網(wǎng)的監(jiān)管就很有必要了，這個監(jiān)管不僅僅指是作為增量配電網(wǎng)去監(jiān)管的一些東西，而是作為微電網(wǎng)去監(jiān)管和保障微電網(wǎng)該有的行為。
精彩問答
近日，國家發(fā)改委、能源局頒布的《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設試行辦法》，對于有意于運營微電網(wǎng)的主體而言有何利弊？
吳俊宏：實際上，這個文件發(fā)布之后。個人覺得，這個文件還是蠻重要的。特別是在這兩年，在推增量配電網(wǎng)、多能互補的時候，遇到了很多問題。其中有一個很關鍵的問題，就是很多事情沒有一個可以參考的文件去執(zhí)行。特別是多能互補，多能互補發(fā)展的初衷其實是很好的，也是希望用戶側能源的發(fā)展，去通過這么一種多能互補的形式，集成優(yōu)化的形式，去提高能源的利用效率。從而達到降低能源生產(chǎn)成本，提高能源利用效益，降低能耗這些主要的目的在里面。但是如果沒有一個操作的方法在里面，很多多能互補項目也不知道如何去開展，可能也只能參考以前的電源上網(wǎng)形式。那么對于這些問題，如果沒有一個文件去指導，就很難進行下去了。所以對于微電網(wǎng)在以后這幾類能源發(fā)展形式中，包括增量配電網(wǎng)和多能互補等等，會有后來居上的 勢態(tài)。雖然是在那幾個試點項目之后，才出現(xiàn)了微電網(wǎng)相關的一些辦法，在其中的的確確有很多可以操作的手段在里面。微電網(wǎng)就本身技術而言，對于分布式能源和多能互補來講，的確是一個很好的形式。除了技術本身之外，現(xiàn)在又有政策在支持和規(guī)范的管理文件，所以個人對于微電網(wǎng)的發(fā)展前景，個人是非?？春玫?。
就目前示范的微電網(wǎng)而言，幾乎是沒有贏利點的，那么怎么樣才能做好用戶負荷增長預測？
吳俊宏：我個人理解的示范項目目前有兩類。第一類是在今年之前或者前幾年之前的投產(chǎn)的微電網(wǎng)項目，比如變電站里面搞的微電網(wǎng)的示范項目。前幾年的示范項目的的確確沒有盈利點，雖然微電網(wǎng)對于保障和提高安全可靠用電是很有好處的。但在中國這個配電服務價格機制之下，盈利是不現(xiàn)實的。因為之前的微電網(wǎng)沒有合理的政策環(huán)境，也就是電力和電改市場環(huán)境，沒有這些支撐，也就沒有什么盈利點。
第二類是前兩個月國家能源局發(fā)布的20幾個微電網(wǎng)示范項目。示范項目的容量和電壓等級和文件中所規(guī)定的實際上出入是蠻大的。據(jù)我了解，有些項目涉及到的范圍幾百平方公里，一個方圓幾百平方公里的電網(wǎng)，它作為微電網(wǎng)示范項目，本身也有點問題在里面，所以它以后的贏利點在哪里，不僅僅從微電網(wǎng)本身去看它，要去其他的角度去看它，其盈利的方式和微電網(wǎng)不大一樣。
華東電力設計院 智能化室副主任
上海交通大學電氣工程系碩士，現(xiàn)任華東電力設計院智能化室副主任，高級工程師，注冊電氣工程師。
目前主要從事智慧能源、智能電網(wǎng)相關工作，具有豐富的電力規(guī)劃和新能源設計經(jīng)驗，參與并負責了多個微電網(wǎng)項目、國家級多能互補示范項目、國家級增量配電網(wǎng)示范項目的咨詢和設計工作，對電力市場和能源互聯(lián)網(wǎng)有深入研究，公開發(fā)表多篇相關論文。
