位于加利福尼亞州阿拉米達(dá)縣，關(guān)押著4000名犯人的Santa Rita 監(jiān)獄最近完成了一項(xiàng)分布式能源工程。此工程可以把來(lái)自監(jiān)獄內(nèi)燃料電池、太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力渦輪機(jī)以及柴油發(fā)電機(jī)的電力集合到一起，形成一個(gè)可以脫離集中供電的大型電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)作的微電網(wǎng)。這樣的系統(tǒng)可以在風(fēng)暴導(dǎo)致電網(wǎng)斷電的情況下維持電力供應(yīng)，這對(duì)于對(duì)安全要求很高的設(shè)施來(lái)說(shuō)是非常重要，而且每年還能為監(jiān)獄節(jié)約10萬(wàn)美元。
這個(gè)監(jiān)獄微電網(wǎng)是目前美國(guó)最大且最先進(jìn)的微電網(wǎng)，它是新興智能電網(wǎng)技術(shù)的一個(gè)最新的例子，這種技術(shù)可以為傳統(tǒng)電網(wǎng)提供一種更加清潔可靠，在某些地區(qū)價(jià)格也更便宜的替代品。“在我們參與的多個(gè)案例中，在沒(méi)有補(bǔ)貼的情況下微電網(wǎng)都帶來(lái)了不錯(cuò)的回報(bào)，” 邁克爾·克拉克（Michael Clark）說(shuō)。克拉克是位于科羅拉多州柯林斯堡的Encorp公司的總裁，正是該公司最近安裝了管理監(jiān)獄微電網(wǎng)所需的軟件和設(shè)備。微電網(wǎng)也可以為太陽(yáng)能和風(fēng)能的利用提供新型方式。通常，這類能源時(shí)斷時(shí)續(xù)的性質(zhì)使得它們很難付諸實(shí)用。但把它們與電池和其他能源整合起來(lái)，它們就可以為傳統(tǒng)電力供應(yīng)帶來(lái)可靠的助力，幫助電力部門滿足供電高峰期的需求。
微電網(wǎng)在緊急備用電源系統(tǒng)或獨(dú)立太陽(yáng)能電池板陣列的基礎(chǔ)上更進(jìn)了一步。它們使用特殊的軟件和電力電子設(shè)備來(lái)把多個(gè)電源和儲(chǔ)能設(shè)備整合起來(lái)，進(jìn)行全天候供電，即便在太陽(yáng)隱去或柴油發(fā)電機(jī)使用受限時(shí)也不受影響。在監(jiān)獄系統(tǒng)這個(gè)案例中，Encorp在每個(gè)電源，包括數(shù)千電池組成的大型陣列，還有監(jiān)獄和外部電網(wǎng)連接之處，都安裝了大型計(jì)算機(jī)大小的網(wǎng)絡(luò)控制器。要協(xié)調(diào)來(lái)自柴油發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池和其他能源的電力，也需要可以調(diào)整它們所發(fā)的電的頻率和電壓的設(shè)備。
克拉克稱Encorp已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種算法，用于幫助系統(tǒng)從每個(gè)電源盡量獲取最多的電力。對(duì)于系統(tǒng)連接在電網(wǎng)上的監(jiān)獄，算法的功能也包括對(duì)電力部門的需求做出響應(yīng)。如果電力部門正遇到需求高峰，微電網(wǎng)可以作出響應(yīng)，把多余的電力出售給電力部門。
在某些時(shí)候，利用系統(tǒng)的能力臨時(shí)削減監(jiān)獄的電力消耗，例如空調(diào)和照明用電，來(lái)產(chǎn)生更多額外電力出售給電網(wǎng)也是有意義的。
微電網(wǎng)的第一批客戶是不能忍受哪怕是短暫斷電的企業(yè)和組織，例如監(jiān)獄、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心和軍事基地，或是那些不能連接到電網(wǎng)的邊遠(yuǎn)地區(qū)。在加利福尼亞州這樣電價(jià)高昂，并且對(duì)備用發(fā)電機(jī)的使用限制嚴(yán)格的地方，微電網(wǎng)也具有經(jīng)濟(jì)意義。而隨著可再生能源和大規(guī)模電池價(jià)格的下降，以及先進(jìn)的控制和電力電子設(shè)備使得微電網(wǎng)更具效率，微電網(wǎng)會(huì)在更多地方變得具有經(jīng)濟(jì)意義。（見(jiàn)“便攜無(wú)框太陽(yáng)能板，便宜使用太陽(yáng)能”，“通用電氣的新型電池可助電網(wǎng)接納無(wú)常的新能源”。）
