2024年10月 简 版 陕西省微电网发展研究 —基于典型示范项目的调查 西安节能协会 参与人员： 谢宏皓 西安节能协会 潘 洁 西安节能协会 刘延强 西安节能协会 罗杰琼 西安节能协会 姜俊鹏 西安节能协会 王 辉 陕西综合能源集团有限公司 卢永杰 陕西综合能源集团有限公司 致谢： 在本报告的编写过程中，特别感谢以下来自政府、企业和研究机构的专家对报告撰写提供的洞见与 目支持方的观点。 陕西省微电网发展研究 —基于典型示范项目的调查 西安节能协会 2024 年 10 月 i 目录 ◎ 摘要 ..................................................................................................iii ◎ 第一章 陕西省微电网发展背景及意义 ... .............................................1 ◎ 第二章 陕西省微电网典型示范项目 ....................................................4 （一） 西电宝鸡电气园区多能互补示范项目 ......................................4 （二） 能源互联岛项目 ..

能本身就是纯粹的储能形 式。 储能是微电网中的必要元件，在微电网的运行管理中发挥重要作用；实现 微电网与电网联络线功率控制，满足电网的管理要求；作为主电源，维持微电 23 网离网运行时电压和频率的稳定；为微电网提供快速的功率支持，实现微电网 并网和离网运行模式的灵活切换；参与微电网能量优化管理，兼顾不同类型分 布式电源及负荷的输出特性，实现微电网经济高效运行。 储能的形式多样化，有 蓄电池储能、 热储能、氢储能等方式。目前运用于微电网的储能采用蓄电池较为普遍，有成 熟的产品与运行经验。 电池储能系统主要由储能电池组、BMS 电池管理系统、隔离变压器、储能 双向变流装置（PCS）、储能监控系统等组成。电网发生故障时，储能系统可 由并网转为离网运行，储能系统作为后备电源为整个微电网系统不间断电，同 时在离网状态下，提供微电网电压电流支撑。 4.2 储能电池模块 系 内电压升高、骤降、闪变等电能质量问题。电压波动和闪变是由快变功率引起 的，这就需储能系统具有毫秒级功率动态调节功能，通过快速功率缓冲、进行 有功或无功补偿而改善电能质量。 2.PCS 并离网切换技术要求  微网控制器（STS）功能 微网控制器（STS），由快速开关、高精度检测、逻辑控制、对外通讯四部 分组成。能够自动完成并离网切换与并网同期功能。主动切换并离网时间为 0ms，被动切换时间为 20ms（典型），通过定制可以实现

第十二次集体学习。习近平总书记指出，我国能源发展 仍面临需求压力巨大、供给制约较多、绿色低碳转型任务艰巨等一系列挑战。应对这些挑战，出路就是大力发展新能源。推进 电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，提高电网对清洁能源的接纳、配置和调控能力。 2025 年 9 月 24 日，习近平总书记在联合国气候变化峰会宣布 2035 年国家自主贡献目标，明确风电和太阳能发电总装机容量达 到 2020 坚持风光水核等多能并举，统筹就地消纳 和外送，促进清洁能源高质量发展。加强化石能源清洁高效利用，推进煤电改造升级和 散煤替代。全面提升电力系统互补互济和安全韧性水平，科学布局抽水蓄能，大力发 展 新型储能，加快智能电网和微电网建设。提高终端用能电气化水平，推动能源消费 绿色 化低碳化。加快健全适应新型能源体系的市场和价格机制。 中国南方电网 CHINA SOUTHERN POWER GRID 引言 5 我国新能源迅猛发展 POWER GRID 13 新型电力系统的透明化 新型电力系统是信息技术、计算技术、通信技术、传感技术、控制理论和控制技术、运筹学、 人工智能、互联网等与电力系统的深度融合。 新型电力系统中配置的小微智能传感器及其传感网络无处不在，构建含泛在电力物联网的基础 设施；先进通信技术、大数据技术、云计算技术、人工智能技术等在电网中广泛应用，实现电网的 自由 ( 无限、海量 ) 数据采集、自由 (

500 名员工，业务遍及 170 多个国家和地区， 为全球 30 多亿人口提供服务。 智能光伏 围绕大型地面、构网型储能、智能微网、工商业、户用等场景，华为数字能源提供全场景智能光储解决方案，包括光伏逆变器、 智能组串式构网型储能等。 大型地面 构网型储能 智能微网 工商业 户用 依托智能光储系统实现全生命周期高效运营，助力客户打造 安全可靠、电网友好、智能运维、更低度电成本的清洁能源 ，我们持续深耕 于清洁发电、交通电动化、绿色 ICT能源基础设施三大场 景：在清洁发电场景，华为数字能源研发智能组串式构网 型储能系统，致力于将其广泛应用于高比例新能源并网与 消纳、弱电网、微电网等各种场景，加速推动光风储从补 充电源成为主力电源；在交通电动化场景，华为数字能源 升级新能源汽车动力域技术水平，加快建设以超快充为主 的高质量充电基础设施，推动电网、新能源汽车、充电设 AI 温度预测，实现低载 高温预警，可提前对关键器件和易损件进行风险、寿命预 测，防患于未然；华为高温冷冻水风墙核心器件则采用全 模块设计，通过创新架构实现连续制冷，主备电源切换时 制冷系统零中断，彻底解决制冷系统电源切换过程中服务 器过热的风险，保障安全、稳定运行。 华为数字能源 2024 年可持续发展报告 数字赋能 38 赛力斯超级工厂数据中心 华为智能微模块及 UPS，助力打造赛力斯“超级大脑”

2024 2025 （1-10月） 独立式储能 可再生能源储能 火储联合 用户侧储能 - 3 - 工业企业更加受到开发商青睐。2025 年用户侧储能在数据中心、高速公路、离 网型微网、备用电源等场景中的渗透进一步加速。 图 3 2025 年 1-10 月已并网用户侧储能项目的应用场景分布 数据来源：寻熵研究院统计分析。 在 2025 年 1-10 月已并网的超 扬中经开区港兴路片区用户侧储能电 站 江苏 镇江 144 288 扬中市港口资产经 营管理中心 韶能中关能源分布式光伏和储能项目 广东 韶关 150 300 广东韶能中关能源 荆州经开区绿色低碳微电网项目 湖北 荆州 250 500 荆开农村环境基础 设施运营服务公司 丰都县削峰填谷区域性储能项目 重庆 丰都 280 560 重庆工业发展集团 涡阳县分布式储能电站 现。如第 1.3 节讨论， 工商业储能电柜均价比集装箱储能系统均价平均高出 26%，成本优势是集装箱 储能产品在用户侧大规模应用的主要驱动力，并且构网型、高压级联等解决方案 也逐渐在新能源储能微电网等场景中开始落地应用。 - 11 - 中车株洲所 5.X 二代液冷储能系统（CESS-L5016），搭载 314Ah 电芯， 通过 416S12P 方式成组，整舱容量

多重压力，现有的传统电源侧灵活性调节资 源难以满足电力电量平衡需求，开发需求侧可调资源是解决以上难题的有效且经济的手段。 考虑到资源潜力、技术成熟度和已有开发实践，报告建议积极培育虚拟电厂、智能微电网、 负荷聚合商等新型经营主体，优先开发工业负荷、电动汽车、非工空调、用户侧储能等资 源，并逐步拓展至换电站、数据中心、5G 基站等资源，形成分类分级的需求侧资源库， 逐步扩大需求侧资源规模。 源信息化管理程度高，负荷监测覆盖率高，实现了 50 千伏安以上容量客户负荷 100% 的 监测覆盖率，为需求侧资源的分析监控奠定了坚实基础；实践经验及创新试点示范丰富， 制造业发达、科技创新活跃，车网互动、虚拟电厂、智能微电网等需求侧资源开发利用试 点示范走在全国前列，为需求侧管理技术、设备、平台解决方案的研发、制造和应用推广 提供了有力的支撑。 （3）政策及市场环境持续优化。全国层面，多层次市场框架基本形成 [10]，为统一电 式电源、新型储能、 新的用电负荷（如电动汽车、5G 基站、数据中心等）、新的业态（虚拟电厂、智能微电网等）。 江苏分布式电源以光伏为主，其中超过六成采用自发自用余电上网或全部自发自用的形 式，其与开发场所的用电负荷形成整体的对外特性，因此不单独将分布式电源拆分开分 析。同样，虚拟电厂、智能微电网、负荷聚合商等，是对需求侧资源的智能聚合与调度 形式，属于资源管理模式，而非具体资源类型。故课题主要侧重于工业负荷、充换电负荷、

年），该阶段推进高压直流（HVDC）规模化部署，全链路智能化（AI 调优 + 数字孪 生）。主要应用于超大规模智算中心（如 AI 训练集群）。 阶段 4：绿色全直流阶段（2025 年后）, 该阶段全直流微电网成为趋势，深度融合可再生能源（光伏 / 储能）。主要应用 于下一代零碳智算中心和边缘计算节点。 中国智算中心供配电系统应用市场研究报告（2025） 05 传统交流 供电阶段 高效 模块化阶段 压 直 流 （HVDC）规模化 部署与全链路智 能化（AI 调优 + 数字孪生） 全 直 流 微 电 网 深 度 融 合 可 再 生 能 源 （光伏 / 储能） 阶段 传统交流 高效模块化 高密智能化 绿色全直流 供电架构 集中式AC 分布式AC/DC混合 HVDC主导 全直流微电网 关键技术 工频UPS、N+1冗余 高频UPS、HVDC试点 锂电储能、算电协同 PUE范围 能源集成 市 电 与 太 阳 能、 储能系统智能切 换，提 升 能 源 使 用的灵活性与环 保性 AI预测维护 采用物联网（IoT） 技术，融合AI算法 实 现 智 能 故 障 诊 断、预警、设备寿 命预测 弹性扩容 支持弹性扩容，热插拔模块 设计提高可维护性 全域选择性保护 ZSI联锁、AI故障预 判，支持远程运维， 运维效率提升30% 能流精细化管理 机 柜

项目储能系统高压盒设计有以下特点： 1) 电池簇高压盒内高压接触器作为核心器件，用于接通或者断开电池系统，高压盒接触 器具备带载分合能力，尤其是接触器触点带大电流切断时，可以快速灭弧。 2) 主接触器分别分断正、负极。并且，正极安装有预充接触器，更安全可靠。 3) 二次回路具备防止重合闸保护功能，防止电池系统接触器意外断开后自动合闸引起合 闸涌流。主接触器断开、闭合分别采用独立的继电器分别控制，并且继电器为脉冲得 应具备电池的过压保护、欠压保护、过流保护、短路保护、过温保护、漏电保护 等保护功能，并能发出告警信号或跳闸指令，实施就地故障隔离，同时上报保护信息。告 警保护分三级，一级降功率 50%，二级停止充放电，三级禁止充放电并断继电器。 管理功能 BMS 应能对充放电进行有效管理，确保充放电过程中不发生电池过充电、过放电，以 防止发生充放电电流和温度超过允许值，主要功能应符合下列要求： a)充电管理功能：在充电过程中 整个户外柜的供配电:给消防、液冷机组及电池管理系统等供电，内部含有 UPS 电 源，常规配置为 2kVA30min，可以根据业主的需求调整后备时间； 2) 逻辑控制:继电保护的逻辑电路，主要用于在发生严重危害事故时，如消防等，切 断二次供电； 3) 通信及控制设备:含控制设备及通讯设备，也包括了户外柜内部的各种信号的采集， 如消防接点信号等； 4) 直流汇流：根据 PCS 接入要求，对电池簇进行汇流，并在汇流处增加了多级保护，

高度依赖于用能企业能源系统的根本性转型，这是企业不可回避的责任与机遇；其次，用能企业 将从传统的能源消费模式，逐步向能源产消一体化转型，实现自给自足与高效利用的双重目标； 最后，在此过程中，微电网作为未来新型电力系统的重要组成部分，将成为用能企业的能源基础 设施形态。 构建全生命周期的“能源新质生产力”是企业实现转型的有力方式。从优化能源效率和调整能 源结构两方面入手进行整体规划，从 可再生能源本地最大化利用三大挑战。 三：微电网将成为用能企业不可或缺的能源基础设施 未来随着用能企业更多接入分布式能源、向能源产消一体化转型，涵盖本地新能源、储能、 负荷设备与能源管理系统的微电网形态将成为新型电力系统架构下，用能企业不可或缺的能源基 础设施。未来的电网模式应该是大电网与微电网的结合体，大电网的架构是微电网发展的前提条 件，而微电网具备充分接纳清洁能源、调节能力强等特征，能够为大电网提供补充，从而成为用 能够为大电网提供补充，从而成为用 能企业的能源基础设施形态。微电网的技术优势也将为用能企业提供安全价值、经济价值和绿色 价值。 4 四：从点到线，构建全生命周期“能源新质生产力” 对于用能企业来讲，拥抱能源产消一体化转型，具体可以从优化能源效率和调整能源结构两 方面入手。考虑到此过程中，建设和参与方众多，利益难以协同，所以必须从用能企业视角来进 行整体规划，从看清楚、给办法、能落地和

随着量子计算的快速发展，量子计算产业的上游供应链企业迎来了发展机遇期。 量子计算上游企业呈现两种发展路径： Ø 专业化分工：如测控系统（Keysight、Zurich Instruments、中微达信等供应 商）、低温设备（Bluefors、Oxford等供应商）等头部企业专注核心技术迭代， 与量子计算整机企业开展合作，通过模块化设计与定制化服务适配整机厂商需 求。 Ø 垂直整合：以I 始加入硬件研发 以及纠错的行列， 全面推进各个技 术路线发展。 • 量子算法以量子 -经典混合算法、 量子模拟算法、 量子退火算法等 为主，开展小规 模应用探索。 • 各技术路线的专 用量子计算机不 断涌现，并且中 下游的量子软件 企业，将在这一 阶段迅速增长。 • 将优先在生物医 药、化工材料、 金融服务、AI等 领域替代经典计 算机，产生多种 核心应用范例。 • 各技术路线间的 优劣势开始逐渐 固态量子体系测控设备：主要针对以超导、半导体量子比特的测控，供应商包 括 专 注 于 测 控 系 统 整 机 研 发 的 厂 商 ，例 如 美 国 Keysight、瑞 士 Zurich Instruments、中国中微达信、中国耐数电子等，以及中游量子计算整机厂商自 研的测控系统，例如美国IBM、美国Google、中国国盾量子等。 Ø 非固态量子体系测控设备：包括离子阱量子比特和中性原子量子比特的测控。 此类