随着人类对海洋、太空的探索与开发,此过程中探空探海平台的能源需求将会迅速增长,如海上钻井平台、南极科考站、空间探索器或者海上供给平台等,这一类的平台承载面积有限,能源补给困难,而且在未来都将面临着巨大的能源需求和对外补给的问题。针对此问题,我们通常采用多种电源的分布式能源,以提高系统的安全性、可靠性,但传统的风能、光伏电池或柴油发电机组并不能完全适应未来探空探海平台对能源的巨大需求。因此本文计划以核能发电装置为主力电源,初步规划出一种以风力发电、光伏发电相配套的高可靠性高功率密度的微网系统,并对其进行建模仿真。本文在分析核能发电机组、风力发电机组、光伏发电等电力设施原理的基础上,给出了数学模型。通过对孤岛运行状态和控制方式分析,利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建了微网仿真模型,对孤岛工况下的模型进行了研究。研究内容主要包括以下几个方面:1)根据需要,规划了孤岛平台的电源系统结构,给出了系统图,提出了孤岛运行时的控制方式。2)建立核能发电、风力发电、光伏发电的数学模型,分析了各个电源的特性,并在MATLAB/Simulink仿真软件搭建了微网模型。3)利用MATLAB对核能发电、风力发电、光伏发电进行了不同配置下的稳态仿真,并对整个孤岛平台在瞬时工况和故障工况下进行了仿真。通过仿真可知,规划的电源配置结构能够满足微电网稳定运行和瞬态运行时的需求,具有较高的可靠性。同时,对于后续的研究,本文也具有一定的理论指导意义。