小增家庄村隶属济南市莱芜区羊里镇，是一个以水泥预制为主业的专业村。该村白天工业用电需求大，居民用户用电负荷较低，光伏大发配变潮流整体反送，台区电压波动大、线损明显增大，反向重过载运行风险加剧。晚间居民用电负荷集中、迅速增加。另外，随着新能源汽车下乡政策的持续推行，预计村内及周边村镇电动汽车保有量将加速发展，用户充电需求将迅猛增加，但村内缺乏安全便捷、大功率的快速充电设施。一方面，低压台区运行状态感知能力不强，故障后无法第一时间实现故障定位和主动抢修；另一方面，分布式光伏、充电桩等分布式资源也无法有效最大化就地利用，无法有效支撑民生用户不停电。
小增家庄村面临的问题是当前配电网发展过程中遇到的典型普遍问题，为解决这些问题，同时落实国家“乡村振兴”“新能源汽车下乡”等政策要求，国网山东电科院联合莱芜供电公司在小增家庄村设计搭建了国内首个村级自治微电网。构建了光储充一体化直流充电站，不仅大幅提升了小增家庄村民生负荷的供电可靠性，也为新能源汽车在农村普及应用创造了有利条件，有力推动农村地区的能源转型和可持续发展，切实满足人民美好生活用电需求。
该示范工程具备全要素、全功能、全数字的“三大特色”，高度契合数智化坚强电网“四大特征”。首先是多元主体灵活调配能力强。充分发挥多台区、多要素的互补性，依托三端柔性互联的物理网架和高算力的数字孪生管控系统，实现了台区间功率的快速灵活互济和源网荷储高效协同互动，有效解决了分布式光伏出力强随机波动性、间歇性带来的潮流频繁反转、电压越限、设备反向重过载等问题。其次，通过构建微电网运行管理体系，具备计划停电和故障停电离网运行能力，在10千伏线路或台区失电情况下为民生负荷提供不少于2小时的电力供应。此外，还实现了台区运行状态数智化管控。可以推演分析村级微电网未来运行态势，指导智慧运维、智能运行优化决策。
