微電網是由多種分布式電源、儲能系統、能量轉換裝置、負荷以及監控保護裝置匯集而成的小型發配電系統，是一個能夠實現自我控制、保護和管理的獨立自治系統。
憑借運行控制和能量管理等關鍵技術，微電網可以實現其并網或孤島運行、降低間歇性分布式電源給配電網帶來的不利影響，最大限度地利用分布式電源出力，提高供電可靠性和電能質量。將分布式電源以微電網的形式接入配電網，被普遍認為是利用分布式電源有效的方式之一。微電網作為配電網和分布式電源的紐帶，使得配電網不必直接面對種類不同、歸屬不同、數量龐大、分散接入的(甚至是間歇性的)分布式電源。國際電工委員會(IEC)在《2010—2030應對能源挑戰白皮書》中明確將微電網技術列為未來能源鏈的關鍵技術之一。
示范工程是微電網相關技術及研究成果的集中驗證和展示，對微電網的研究和應用均具有重要意義。目前全球規劃、在建及投入運行的微電網示范工程超過400個，分布在北美、歐洲、東亞、拉美、非洲等地區。本文特對主要國家和地區的微電網示范工程進行介紹。
美國
美國在世界微電網的研究和實踐中居于領先地位，擁有全球最多的微電網示范工程，數量超過200個，占全球微電網數量的50%左右。美國微電網示范工程地域分布廣泛、投資主體多元、結構組成多樣、應用場景豐富，主要用于集成可再生分布式能源、提高供電可靠性及作為一個可控單元為電網提供支持服務。
美國能源部對推進美國微電網的研究和發展起到了重要作用，其資助的微電網示范工程亦具有重要的典型意義。美國能源部于2009年啟動了可再生能源與分布式系統集成項目(renewable anddistributed systems integration，RDSI)，于5年內投資5500萬美元在8個州建設9個微電網示范工程項目，旨在通過集成分布式能源降低電力系統的峰值負荷。該項目通過對微電網內部的分布式能源進行集成管理，至少能夠降低15%的配電饋線或變電站峰值負荷，從而減少大約25%的配電設備容量和10%的發電設備容量。
除了民用領域，美國的微電網示范工程還拓展到了軍用領域。美國國防部與能源部、國土安全部合作，從2011年開始，總計投入3850萬美元開展“蜘蛛”示范工程——面向能源、可靠性和安全性的智能電力設施示范工程(smart power infrastructure demonstration for energy, reliability andsecurity，SPIDERS)，在3個美軍基地(珍珠港—西肯聯合基地、卡森堡基地和史密斯基地)分別建設3個微電網示范工程，以支持基地的關鍵負荷。這3個基地微電網的規模和復雜程度遞增，目標是通過示范工程總結出適用于軍事基地應用的微電網標準和模板。
此外，近年來美國極端災害天氣頻發，為此美國政府于2013年發起總值1500萬美元的微電網資助貸款試點計劃(micro-grid grant and loan pilot program)，資助全美27個微電網示范工程的除設備采購外的設計、互聯及其他工程費用，以防范颶風等極端災害天氣對電力供應帶來的負面影響。
歐洲
歐洲重視可再生清潔能源的發展，是開展微電網研究和示范工程較早的地區，1998年就開始對微電網開展系統的研發活動。歐盟在第五、第六和第七框架下支持了一系列關于發展分布式發電和微電網技術的研究項目，組織眾多高校和企業，針對分布式能源集成、微電網接入配電網的協調控制策略、經濟調度措施、能量管理方案、繼電保護技術，以及微電網對電網的影響等內容開展重點研究，目前已形成包含分布式發電和微電網控制、運行、保護、安全及通信等基本理論體系，相繼建設了一批微電網示范工程，例如希臘基斯諾斯島微電網示范工程、德國曼海姆微電網示范工程、丹麥法羅群島微電網示范工程、英國埃格島微電網示范工程等。
日本
日本是亞洲研究和建設微電網較早的國家，自2003年開始，日本新能源與工業技術發展組織(New Energy and Industrial Technology Development Organization, NEDO)就協調高校、科研機構和企業先后在八戶市、愛知縣、京都市和仙臺市等地區建設了微電網示范工程，研究、驗證了一批微電網關鍵技術，為后續微電網發展和建設奠定了良好的基礎。
日本擁有全球最多的海島獨立電網，因此發展集成可再生能源的海島微電網，替代成本高昂、污染嚴重的內燃機發電是日本微電網發展的重要方向和特點。日本經濟產業省資源能源廳于2009年啟動了島嶼新能源獨立電網實證項目，通過提供政府財政補貼，委托九州電力公司和沖繩電力公司在鹿兒島縣和沖繩縣地區的10個海島上完成了海島獨立電網示范工程的建設，包括由東芝集團負責建設的宮古島大型海島電網和由富士電機株式會社負責建設的9個中小型海島微電網。
日本地震、臺風、海嘯等自然災害頻發，因此提升電力供應在自然災害下的可靠性是日本微電網發展的另一個重要方向和特點。2011年，東日本大地震及其誘發的海嘯造成了福島第一核電站1~4號機組發生核泄漏事故，并引發了嚴重的大范圍停電。震災期間，東京電力公司轄區損失電力供應22GW，約占其峰值負荷的37%;東北電力公司轄區損失電力供應7.5GW，約占其峰值負荷的50%。然而仙臺市微電網經受住了災害的考驗，在大電網失電、獨立運行的60余個小時內通過儲能設備和燃氣發電實現了關鍵負荷的不間斷供電，有力保障了微電網內醫療護理設備、實驗室服務器等關鍵設備的正常運行。災害過后，日本更加重視微電網的研究和建設，以提高其電力供應的抗災害能力及彌補核電關停造成的電力缺口。
拉丁美洲、非洲及加拿大等地
盡管具體情況各不相同，拉丁美洲、非洲及加拿大等地微電網發展的一大共同點就在于解決邊遠地區的供電問題。拉丁美洲的一些國家電氣化率不高(例如海地的電氣化率低于40%)，擁有大量缺電人口(例如海地的缺電人口高達近600萬，巴西、哥倫比亞、墨西哥、尼加拉瓜和秘魯的缺電人口均在200萬以上)，微電網是解決其缺電問題的重要技術方案。此外，巴西亞馬遜流域、智利等地區現有大量獨立供電系統，主要依靠柴油發電，未來集成可再生能源的微電網亦是重要的清潔能源替代方案。目前巴西、智利、墨西哥、哥倫比亞等拉丁美洲國家已有一些微電網示范工程正在建設或投入運行。
非洲缺電情況相較拉丁美洲更為嚴重：非洲缺電人口超過5億5千萬，超過總人口比例的60%;電氣化率為37.8%，農村電氣化率更低，僅為19%。非洲鄉村人口密度低、負荷小、遠離大電網，擴展輸配電網絡的成本很高，因此發展獨立微電網、利用本地能源為缺電人口供電是很有潛力的解決方案。目前已有一些微電網工程，例如塞內加爾Diakha Madina微電網、摩洛哥Akkan微電網等。
加拿大共有292個邊遠地區獨立電網，其中175個地區使用柴油發電。在使用柴油發電的地區中，有138個地區完全依賴柴油發電?？紤]到柴油發電的成本和環境問題，建設利用光伏發電、風力發電、生物質能等本地可再生分布式能源的微電網是加拿大邊遠地區電網發展的方向。目前加拿大已在 Kasabonika、Bella Coola等許多地區開展了微電網示范工程建設，并取得了良好的效果。
此外，在世界許多其他國家和地區，微電網亦是解決邊遠地區供電問題的重要方案。此類微電網示范工程如下：印度北方邦的Rampura 鄉村微電網、Sunderbans Delta鄉村微電網、美國阿拉斯加科迪亞克微電網、丹麥法羅群島微電網、澳大利亞珊瑚灣微電網、西班牙加那利群島中耶羅島的微電網等。
其他國家和地區
世界上還有許多其他國家和地區開展微電網相關研究和示范工程建設，例如韓國濟州島示范工程、印尼電信產業微電網工程、澳大利亞珀斯等地的9個微電網示范工程、泰國Kohjig等地的7個微電網示范工程、南非羅本島微電網示范工程、香港晨曦島微電網示范工程等。越來越多的國家和地區加入到微電網的研發和應用中，根據具體國情和實際需求建設各具特點的微電網示范工程。
