农网改造升级中，要研究考虑日益增加的分布式电源、负荷、储能装置及控制装置等，当上述装置形成一定规模时，采取临近组网原则，网源互济后就应视为微网。如果微网运行切换合理得当，可以平滑间歇性电源的波动，增强农村电网局部供电可靠性，降低馈电损耗，支持当地电压，提高能源利用效率，大大提高农村电网吸纳分布式电源的能力，反之则影响农网改造升级的效果。微网在并网模式与独立运行模式之间转换有无缝切换和有缝切换2种方案。

    1 无缝切换
    无缝切换的特点是在农村电网主网发生故障时，仍可维持微网内供电，其可靠性高，对切换控制要求也比较高。在主从控制策略的微网中，主电源能够及时从并网控制模式切换到独立模式，同时能够及时将微网与主网解列。另外在微网从孤网转人并网时，由于并网断路器两端的电压频率不相同，为了保证微网电压和频率与农网改造升级接人点一致，微网还需要能够根据并网点的电压和频率进行调整。
    1.1无缝切换的优缺点
    （1）相比有缝切换方案，无缝切换可靠性较高，能够保持在切换过程中持续供电。
      （2）无缝切换微网并网断路器的动作时间和可靠性要求较高。当外部电网故障时，并网断路器需要快速将微网与主网解列，否则容易造成微网转模式失败。微网内的分布式电源在微网独立运行之前保护动作退出运行。
    （3）微网从孤网再并网时，并网断路器与微网可控单元的协调配合较为关键，在并网断路器闭合前，必须保证微网与主网的电压、频率和相位保持一致，否则容易造成非同期合闸，较大的冲击电流对微网内的主要设备产生不利影响。
    （4）临近10 kV线路故障可能会引起微网运行模式频繁切换。当临近10 kV线路进线侧发生故障时，可能导致微网并网点处电压降低，微网并网断路器打开，微网转人独立运行模式，如果是瞬时性故障，临近10 kV线路重合闸，则微网重新并网。
      （5）与配电自动化的配合。在至少有两路10 kV进线的情况下，通过配电自动化可以保证在一条10 kV线路故障时另外一条10 kV线路继续供电。微网的设计原则是在外部电网完全失电的情况下，保证对重要负荷的供电，即微网应当作为配电自动化的后备手段。
    综上所述，无缝切换控制策略应主要用于对供电可靠性和电能质量要求较高的重要负荷。
    1.2无缝切换的解并列原则
    （1）外部电网故障时，采用主电源的微网系统，其并网断路器的解列保护应优先于主分布式电源的保护。
    （2）解列后，由于存在着大量不可调度的可再生能源发电，因此当这些电源的出力大于微网内负荷需求时，会对主电源的运行造成影响，可以通过储能存储过剩电能或者切除部分不可调度电源。
    （3）在重新并网前，为了使并网断路器两侧的电压和频率基本一致，主电源根据电网的电压和频率调整微网内的电压和频率，然后检同期并网。

    2 有缝切换
    有缝切换方案允许短时间的停电，当外部电网发生故障时，微网内的电源首先断电（同步发电机可以处于备用状态，打开电源与电网连接的接触器，停止逆变电源触发脉冲）。然后微网与主网的并网断路器打开，微网内负荷短时停电。当核实微网与外部并网断路器打开后，微网内主电源立即切换控制模式，重新建立微网的频率和电压，微网将独立运行。微网从独立运行切换至并网的判定依据是检测到外部电网已经恢复。届时，微网内的主电源将退出运行，负荷短时断电，微网失压，其他分布式电源在探测到并网点失压后主动退出运行，然后闭合微网并网断路器，负荷开始恢复，经过一定时间间隔后，微网内的所有分布式电源重新并网发电。
    2.1有缝切换的优缺点
      （1）由于在并网转孤网、孤网转并网时微网断电，分布式电源退出运行，因此避免了切换过程中控制模式切换要求较高和并网同期问题。
      （2）由于配电自动化等装置的存在，在外部电网故障时，可以首先采用配电自动化和其他装置作为优先措施给负荷供电，而将微网独立运行作为后备方案，只有在主网完全失电或者配电自动化失效的情况下，微网才独立运行。
      （3）相比无缝切换方式，有缝切换方案在微网模式转换中，存在着短时停电，但停电时间较短。
      （4）从技术角度来看，有缝切换方式的可操作性较强，可借鉴的实际工程较多。
    2.2有缝切换的解并列原则
    （1）当外部电网发生故障时，微网内的分布式电源应能够在并网断路器进行解列操作之前，迅速与电网断开。
    （2）微网并网断路器应具备防止非计划孤岛的保护功能，防止非计划孤岛的产生给主网的运行带来安全隐患。
    （3）微网主电源模式切换时间，可以根据回避配电自动化及其他自动装置的动作时间确定。
    （4）微网再并网时，需要确保所有分布式电源处于退出运行状态，避免出现非同期并网问题。
    （5）接人微网的配电系统保护装置整定原则，应综合考虑微网内所有分布式电源所提供的最大短路电流和负荷电流。
    （6）将微网解并列操作纳入微网监控系统，实现微网的保护监控一体化。
    在农网改造升级进程中，日益增长的分布式电源是不可回避的问题。开展微网并网切换控制策略和运行模式研究，针对农村电网承载能力不强、可靠性不高等特点，总结农网改造升级中微网的组网模式和切换控制方法，可以更好地促进分布式清洁能源开发与利用，并可以此为研究基础，完善有关管理规范和技术导则。