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随着世界范围内能源枯竭,环境污染,传统的大电网的弊端越来越突出,采用可再生能源发电的分布式供电方式已受到越来越多的关注。为了使分布式电源的优势得到充分发挥,减轻电网负担,提高供电可靠性、稳定性和经济性,微网应运而生。首先,本文介绍了微网的基本组成和结构,对微网的运行特点和关键技术进行简单的描述,并列举了国内外微电网特点及示范工程的构成和运行现状。其次,在PSCAD/EMTDC中搭建了微网各部分的模型。根据光伏电池的数学模型,搭建光伏电池阵列模型、升压电路、并网逆变电路模型,并实现最大功率跟踪,通过仿真验证了模型的有效性;建立了恒速恒频的直驱式永磁风机发电机模型,研究分析其拓扑结构、控制方法;研究了微型燃气轮机模型、控制部分,并对负荷变化时各个部分输出情况进行了仿真讨论分析;分别介绍了储能系统的储能部分、充放电部分和逆变器部分。然后,在对逆变器数学模型分析的基础上,分析介绍并仿真了基于dq0坐标系下的功率(PQ)控制及下垂(Droop)控制的两种控制仿真模型,这两种模型均可以实现对逆变器接口电源的控制要求,在这两种控制模型的基础上,建立了微网主从控制策略综合控制模型。最后,在建立的微网基础上进行了微网能量管理控制研究,分析了孤岛情况和并网情况下的能量管理策略,并对孤岛情况下,负荷投切和负荷变化的情况进行仿真验证,在并网条件下,对当各个分布式电源输出功率大小发生改变时的情况下进行仿真,总结了并网到孤岛的孤岛检测方法,比较了孤岛到并网条件中的电压大小和相位影响大小,并得出结论,对并网到离网再到并网的切换进行仿真;电能质量管理也是微网能量管理的重要部分,不同形式的电压质量问题,如电压跌落、电压不平衡等都可能造成严重的经济损失,提出并设计了微网的电能质量管理的方案。仿真结果证明了本文的微网系统具有较好的动态特性,为建立微网的仿真控制和能量管理平台提供了参考。