微电网建模及其控制策略研究
经济的飞速发展使得单纯依赖传统发电方式已然无法满足日益增长的电能需求，自然资源的极度紧缺以及自然环境的严重破坏又给传统发电方式带来新的危机。面对如此严峻的形势，以各类清洁能源为原材料的分布式发电方式应运而生。而为了有效管理各零散的分布式电源，减少因滥用分布式发电技术对配电网造成的冲击，切实保证其高效、稳定的能源供给，提高本地用户及大系统电能质量，以地域或相互联系性为纽带的微电网技术产生了。本文主要从微电网的组成及控制运行入手，通过对微电源建模、微电源接口逆变器控制设计以及设计建立微电网算例来验证微电网的运行性能。
首先，选择光伏发电系统作为微电源建模对象，在光伏电池工程用数学模型的基础上，利用Matlab软件搭建光伏电池仿真模型;通过分析对比各类MPPT技术的优缺点以及经济性，提出了变步长弱振荡扰动观测法;结合光伏电池及MPPT环节构建光伏发电整体仿真模型，在不同环境条件下，证实采用改进后扰动观测法的光伏发电系统具有更好的运行性能。
然后，以微电源控制为研究对象，从接口逆变器层面分析当前较为主流的三类控制方式（Droop控制、V/f控制以及PQ控制）的原理及控制思想，利用Matlab软件分别构建了各种控制方式的仿真模型，并从不同的角度设计了各控制方式的参考参数，验证表明设计模型具有较好的控制性能。
最后，从微电网基于管理层面的控制策略入手，在对等控制策略原理的基础之上，利用Matlab软件设计搭建有两个均以Droop控制方式运行的微电源组成的微电网系统，通过仿真验证了该控制策略的优点及不足;结合主从控制策略思想，设计包含对等控制（以Droop控制运行）以及主从控制（以V/f控制运行）的混合控制微电网，通过逐步复杂系统结构，验证了混合控制微电网在运行模式转换、公共负荷投切、微电源投切等情况下的运行性能。
微电网;光伏发电;变步长弱振荡扰动观测法;接口逆变器;控制策略
南京理工大学
硕士
电力系统及其自动化
杨伟
2013
中文
TM615
73
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）