小增家莊村隸屬濟南市萊蕪區(qū)羊里鎮(zhèn)，是一個以水泥預制為主業(yè)的專業(yè)村。該村白天工業(yè)用電需求大，居民用戶用電負荷較低，光伏大發(fā)配變潮流整體反送，臺區(qū)電壓波動大、線損明顯增大，反向重過載運行風險加劇。晚間居民用電負荷集中、迅速增加。另外，隨著新能源汽車下鄉(xiāng)政策的持續(xù)推行，預計村內及周邊村鎮(zhèn)電動汽車保有量將加速發(fā)展，用戶充電需求將迅猛增加，但村內缺乏安全便捷、大功率的快速充電設施。一方面，低壓臺區(qū)運行狀態(tài)感知能力不強，故障后無法第一時間實現故障定位和主動搶修;另一方面，分布式光伏、充電樁等分布式資源也無法有效最大化就地利用，無法有效支撐民生用戶不停電。

小增家莊村面臨的問題是當前配電網發(fā)展過程中遇到的典型普遍問題，為解決這些問題，同時落實國家“鄉(xiāng)村振興”“新能源汽車下鄉(xiāng)”等政策要求，國網山東電科院聯合萊蕪供電公司在小增家莊村設計搭建了國內首個村級自治微電網。構建了光儲充一體化直流充電站，不僅大幅提升了小增家莊村民生負荷的供電可靠性，也為新能源汽車在農村普及應用創(chuàng)造了有利條件，有力推動農村地區(qū)的能源轉型和可持續(xù)發(fā)展，切實滿足人民美好生活用電需求。

該示范工程具備全要素、全功能、全數字的“三大特色”，高度契合數智化堅強電網“四大特征”。首先是多元主體靈活調配能力強。充分發(fā)揮多臺區(qū)、多要素的互補性，依托三端柔性互聯的物理網架和高算力的數字孿生管控系統(tǒng)，實現了臺區(qū)間功率的快速靈活互濟和源網荷儲高效協同互動，有效解決了分布式光伏出力強隨機波動性、間歇性帶來的潮流頻繁反轉、電壓越限、設備反向重過載等問題。其次，通過構建微電網運行管理體系，具備計劃停電和故障停電離網運行能力，在10千伏線路或臺區(qū)失電情況下為民生負荷提供不少于2小時的電力供應。此外，還實現了臺區(qū)運行狀態(tài)數智化管控。可以推演分析村級微電網未來運行態(tài)勢，指導智慧運維、智能運行優(yōu)化決策。