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在电力工业面临能源短缺以及环境污染的情况下,微电网成为未来电网的发展趋势。然而微电网的运行与控制中存在如下问题:1)微电网处于孤岛状态时,由于失去大电网的支撑且惯性低,扰动将使微电网的电压和频率难以稳定;2)微电网中可再生能源和负荷的随机功率波动给微电网的经济、可靠以及安全运行带来隐患,若能在微电网中合理配置一定容量储能,将会为微电网运行带来巨大收益。因此,研究微电网的频率/电压控制技术以及微电网的储能优化配置具有重要的理论意义及工程应用价值。针对孤岛微电网的频率与电压控制问题,首先,综合考虑微电网频率电压的恢复以及微电网的经济运行,以频率电压恢复指标和微电网运行成本为两个目标,构建孤岛微电网经济运行与二次频率电压控制的多目标统一优化模型。采用规格化法平面约束法(Normalized Normal Constraint,NNC)求取其帕累托最优解集,求得分布均匀的帕累托前沿点,从而能够完整描绘帕累托前沿,方便了决策时折中解的选取。以某实际微电网为例进行了模型有效性的验证,并将NNC法与权重法进行了对比,验证了NNC法的优势。其次,在Simulink平台上建立了一个含风、光、储能和微型燃气轮机的微电网电磁暂态仿真模型。并基于该仿真模型完成了孤岛微电网的一次与二次控制全过程电磁暂态仿真。其中一次控制在Simulink平台上借助于搭建的控制模型完成,并在二次控制中采用本文所提出的方法,给本地控制器下发折中解信号,最终得到的仿真曲线验证了所提出二次控制方法的正确性。针对并网微电网储能优化配置问题,采用场景法和蒙特卡洛抽样法处理微电网中光伏和负荷的随机波动,建立了含光伏和沼气发电的微电网储能优化配置模型。以降低微电网一天的运行费用、储能投资以及微电网联络线的功率波动为目标来配置储能容量,并考虑各场景下的功率平衡约束、所有电源的出力上下限约束、储能装置约束、发电机爬坡约束、联络线功率上下限约束以及场景转移约束。并对模型作等效简化,提高求解效率。最后通过某实际微电网进行了模型的验证,并对比了简化前后的模型计算情况。