进入21世纪以来，随着石油价格的日益上涨，世界范围内的能源供应持续紧张，合理开发利用绿色能源是解决未来能源问题的主要出路。目前常见的几种新能源包括太阳能、风能、生物质能等，均为分布式能源。

尽管分布式能源（Distributed Energy Resources，DERs）有投资低、环保好、灵活性高等优点，但是它对大电网的影响却是不得不考虑的一个重要问题。IEEE P1547对分布式能源的单独并网标准做了规定：当电力系统发生故障时，分布式能源必须马上退出运行。这就大大限制了分布式能源的充分发挥，也间接限制了对新能源的利用。为了能尽可能地利用分布式发电所带来的经济效益和对可靠性的改善，并尽量减少其对主网的冲击，微网的概念被提了出来。

1999年，可靠性技术解决方案协会（CERTS）首次对微网在可靠性、经济性及其对环境的影响等方面进行了研究。2002年，较为完整的微网概念被提出来，CERTS给出的微网定义是：微网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统，它可同时提供电能和热量；微网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必要的控制；微网相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并可同时满足用户对电能质量和供电安全等方面的要求。CERTS微网所接入的分布式能源都是峰值小于等于2 MW的小机组，这就避免了采用快速却昂贵的控制，并且使得系统具有很好的鲁棒性。该微网结构如图1.13所示，展示了光伏发电、风能、燃料电池、微型燃气轮机等微电源形式，其中一些接在热力负荷附近，可以为当地用户提供热源，从而提高了能量的利用率。

图1.13 微网示意图

目前美国CERTS微网研究主要基于“即插即用”与“对等”的控制思想和设计理念。美国CERTS微网的初步理论研究成果已在实验室微网平台上得到了成功检验。美国北部电力系统承建的狂河市（Mad River）微网等微网示范工程已经检验微网的建模和仿真方法、保护和控制策略以及经济效益等，并初步形成关于微网的管理政策和法规等。从美国电网现代化角度来看，提高重要负荷的供电可靠性、满足用户定制的多种电能质量需求、降低成本、实现智能化将是美国微网的发展重点。CERTS微网中电力电子装置与众多新能源的使用与控制，为可再生能源潜能的充分发挥及稳定、控制等问题的解决提供了新的思路。(www.daowen.com)

日本立足于国内能源日益紧缺、负荷日益增长的现实背景，也展开了微网研究。为此，日本还专门成立了新能源与工业技术发展组织（NEDO），统一协调国内高校、企业与国家重点实验室对新能源及其应用的研究。日本对微网定义的拓宽以及在此基础上所进行的控制、能源利用等研究，为小型配电系统及基于传统电源的较大规模独立系统提供了广阔的发展空间。但其发展目标主要定位于能源供给多样化、减少污染、满足用户的个性化电力需求，见表1.3。

表1.3 微网分类表

欧洲于2005年提出“聪明电网”计划，且在2006年出台该计划的技术实现方略并作为欧洲2020年及后续的电力发展目标。目前，欧洲已初步形成了微网的运行、控制、保护、安全及通信等理论，并在实验室微网平台上对这些理论进行了验证。“聪明电网”计划的任务集中于研究先进的控制策略、制定相应的标准、建立示范工程等，为分布式电源与可再生能源的大规模接入以及传统电网向智能电网的初步过渡做积极准备。

我国“十一五”规划纲要提出了建成5GW风电的发展目标，并计划建设有风电和光伏等分布式能源不断接入电网，“十二五”期间，我国将在太阳能、风能占优势的地区建设成微网示范区，同时还将推动建设100座新能源示范城市，在“十三五”规划纲要中指出要推进能源革命，加快能源技术创新，建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系。