微电网的仿真与实验系统Ⅱ——建模仿真及实现
微电网建模仿真研究及平台开发
微电网建模仿真研究及平台开发一、本文概述随着可再生能源的大规模并网和分布式电源的发展，微电网作为一种新型电力系统结构，正逐渐受到全球范围内的关注和研究。
微电网能够将分布式电源、储能装置、负荷和监控保护系统有机整合，形成一个自治、可控、可靠的小型电力系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤岛运行，从而有效提高了电力系统的灵活性和供电可靠性。
本文旨在对微电网的建模仿真研究及平台开发进行系统的梳理和总结，旨在为微电网的研究和应用提供理论支持和实用工具。
本文将首先回顾微电网的发展历程和现状，阐述微电网建模仿真的重要性及其在微电网设计、运行优化和控制策略制定中的应用价值。
随后，将详细介绍微电网建模的基本方法和常用工具，包括基于等效电路的建模、基于详细组件的建模以及基于仿真软件的建模等。
在此基础上，本文将深入探讨微电网仿真平台的关键技术，如多时间尺度仿真、动态特性分析、能量管理与优化等，并介绍相关算法和模型在仿真平台中的实现方式。
本文还将展示一个实际的微电网仿真平台开发案例，详细介绍平台的架构设计、功能模块划分、数据库建立以及用户界面设计等方面的工作。
通过该平台，用户可以方便地进行微电网的稳态和动态仿真，评估不同运行策略下的微电网性能，为微电网的规划、设计和运行提供有力支持。
本文将总结微电网建模仿真研究及平台开发的成果和不足，展望未来的研究方向和应用前景，以期推动微电网技术的进一步发展，为实现电力系统的可持续发展贡献力量。
二、微电网结构与特性分析微电网作为一种新兴的电力供应模式，其结构设计和特性分析是微电网建模仿真研究的基础。
微电网通常包含分布式电源、储能系统、能量管理系统、负荷以及保护与控制装置等多个组成部分。
这些组件通过合理的结构设计，共同构成了一个具有高度自治和灵活性的电力系统。
分布式电源是微电网的核心部分，包括风能、太阳能等可再生能源发电设备，以及柴油发电机等传统能源发电设备。
这些电源能够根据天气和负荷需求的变化，实时调整出力，保证微电网的稳定运行。
电-气-热微型能源系统的建模、仿真与能量管理研究共3篇
电-气-热微型能源系统的建模、仿真与能量管理研究共3篇电/气/热微型能源系统的建模、仿真与能量管理研究1电/气/热微型能源系统的建模、仿真与能量管理研究随着科学技术的不断发展，人类对于微型能源系统的需求日益迫切。
微型能源系统不仅能够为微型设备提供能量基础，还可以满足特殊且局部的能源需求。
电/气/热微型能源系统作为一种微型能源系统的代表，具备小体积、高能密度、高功率密度、多能源源、低维护成本等优点，因此成为了研究的热点。
本文将主要围绕电/气/热微型能源系统的建模、仿真与能量管理展开讨论。
一、电/气/热微型能源系统的建模电/气/热微型能源系统的建模研究是对系统的物理过程和能量转换、传递的数学描述。
建模的关键在于确定系统的结构和参数及物理方程，通过建立数学模型，计算得到系统内各个组成部分的性能及其相互作用。
同时，建模还可以分析系统的耦合特性和优化系统的结构及性能。
电/气/热微型能源系统的建模主要涉及到以下几个方面：1. 动力学模型：此类建模以能量转换与传递规律为基础，运用动力学方程进行建模，以表达微型能源系统内部的物理过程。
例如，模拟传感器与存储器有关的热传导过程时，需要建立传热方程；模拟电池放电过程，需要建立电池放电方程。
2. 电性模型：此类建模主要以电性参数和方程为基础，对电性元件、电路和系统进行建模。
例如，对太阳能电池进行建模时，需要建立基于二极管的伏安特征曲线，表达太阳能电池的电特性；再通过建立光照度与太阳能电池输出电流之间的关系，进一步建立电池的电性模型。
3. 传热学模型：此类建模主要在于揭示微型能源系统内部或与外部的热传导规律。
例如，通过建立微型能源系统与周围空气之间的传热方程，可以分析微型能源系统的热管理问题。
二、电/气/热微型能源系统的仿真仿真是利用计算机软件对物理过程进行数值求解和精度评估的过程，是对微型能源系统的建模结果进行验证和应用的过程。
通过仿真，可以对各项参数进行优化或者调整，最终达到微型能源系统性能最佳化。
微电网运行与控制的建模与仿真
（３）分别以光伏电池和质子交换膜燃料电池为例对微电源的单相并网控制策略 和三相并网控制策略进行仿真分析，采用基于Ｂｏｏｓｔ变换器的两级式并网 发电系统，实现了光伏电池的最大功率跟随和单位功率因数并网，同时， 采用基于电网电压矢量定向的ＰＥＭＦＣ并网逆变系统实现了质子交换膜燃 料电池的单位功率因数并网。
（４）研究了用于微电源的ＰＱ、ｔＪ／ｆ和Ｄｒｏｏｐ控制策略，并设计了相应的算例验 证每一种控制策略的有效性。分别对以下几种运行特性进行了仿真分析： 微电网并网运行、孤岛运行以及两种运行模式的切换；孤岛运行模式下切／ 增负荷和孤岛模式下电源因故障退出运行，验证了所设计的控制策略能够 使微电网在不同运行工况下可靠运行。
本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成 果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。 本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。
喟泓７心 学位论文作者签名：
ｓｈｏｒｔａｇｅ ａｎｄ ｓｅｒｉｏｕｓ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｅｓｅｎｔ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ，ｍａｎｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ．Ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｗｅｒ ｏｆ ＤＧｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｓｏｌａｒ ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ ｗｉｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｉｓ ｒａｎｄｏｍ，ＳＯ ｔｈｅｙ ａｒｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ａＳ ｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｇｒｉｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｍｅａＳｕｒｅｍｅｎｔｓ ｔａｋｅｎ ｔｏ ＤＧｓ ｌｉｍｉｔ ｔｈｅｉｒ ｆｕｌｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ， ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｉｏｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ＤＧｓ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｇｒｉｄ ａｎｄ ｆｕｌｌｙ ｅｘｃｅｖａｔｅ ｖａｌｕｅ ａｎｄ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｂｒｏｕｇｈｔ ｂｙ ＤＧｓ ｔｏ ｕｓｅｒｓ ａｎｄ ｇｒｉｄ，ｐｅｏｐｌｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ “Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ＂．Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｉｓ ａ ｓｔａｎｄａｌｏｎｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ＤＧｓ，ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ ｌｏａｄｓ，ｅｎｅｒｇｙ ｓｔｏｒａｇｅ ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ．Ｉｔ ｒｕｎｓ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ａｎｄ ｃｈａｎｇｅａｂｌｅ，ｈａｖｉｎｇ ａ ｈｉｇｈ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ．Ｓｏ ｓｔｕｄｙｉｎｇ ｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｉｓ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ
电网电力行业的电力系统建模与仿真
电网电力行业的电力系统建模与仿真电力系统是指由发电机组、变电站、输电线路和配电网等组成的能源供应网络。
为了保证电力系统的正常运行，需要进行系统建模与仿真，以进行系统分析、优化调度和故障检测等工作。
本文将介绍电网电力行业中的电力系统建模与仿真的相关内容。
1. 电力系统建模：电力系统建模是指将电力系统抽象为数学模型，以描述系统的结构、参数和运行特性。
电力系统建模可以分为以下几个方面：（1）发电机组建模：将发电机组抽象为数学模型，描述其发电能力、燃料消耗和响应速度等特性。
（2）变电站建模：将变电站抽象为数学模型，描述变压器、电容器、电容器等设备的参数和运行状态。
（3）输电线路建模：将输电线路抽象为数学模型，描述线路的电阻、电抗和电容等参数，以及电流、电压的传输特性等。
（4）配电网建模：将配电网抽象为数学模型，描述各个节点之间的连接关系、电流分配和功率损耗等。
2. 电力系统仿真：电力系统仿真是指利用电力系统的数学模型，通过计算机模拟系统状态的变化和运行特性，以便进行系统分析、优化调度和故障检测等工作。
电力系统仿真可以分为以下几个方面：（1）稳态仿真：通过计算系统的节点电压、线路功率和电流等参数，以模拟系统的稳态运行状态。
稳态仿真可以用于系统的功率分配、损耗计算和负荷预测等工作。
（2）暂态仿真：通过计算系统的节点瞬时电压、电流和功率等参数，以模拟系统的暂态运行过程。
暂态仿真可以用于系统的故障分析、电力质量评估和设备保护等工作。
（3）电磁暂态仿真：通过计算系统的电磁场分布、电磁参数和耦合效应等，以模拟系统的电磁暂态行为。
电磁暂态仿真可以用于系统的雷击分析、电磁干扰评估和设备抗扰性设计等工作。
（4）动态仿真：通过计算系统的节点动态响应、发电机动作和功率变化等，以模拟系统的动态运行过程。
动态仿真可以用于系统的频率响应、电压稳定和系统稳定性评估等工作。
3. 电力系统建模与仿真工具：电力系统建模与仿真工具是指利用计算机软件实现电力系统建模与仿真的工具。
智能电网中的微网系统建模与仿真技术研究
智能电网中的微网系统建模与仿真技术研究摘要随着能源技术的快速发展和清洁能源的不断普及，智能电网已经成为未来能源系统的发展趋势之一。
智能电网中的微网系统是一个重要的组成部分，其具有独立运行、可靠性高、节能环保等优点。
本文研究了智能电网中的微网系统建模与仿真技术，分析了微网系统的特点、结构和运行方式，介绍了微网系统的建模方法和仿真技术，并通过案例分析验证了所提出的方法和技术的有效性。
关键词：智能电网；微网系统；建模；仿真AbstractWith the rapid development of energy technology and the increasing popularity of clean energy, smart grid has become one of the development trends of future energy systems. Microgrid system in smart grid is an important component, which has the advantages of independent operation, high reliability, energy conservation and environmental protection. This paper studies the modeling and simulation technology of microgrid system in smart grid, analyzes the characteristics, structure and operation mode of microgrid system, introduces the modeling method and simulation technology of microgrid system, and verifies the effectiveness of the proposed method and technology through case analysis.Keywords: Smart grid; Microgrid system; Modeling; Simulation第一章绪论1.1 研究背景智能电网是一种以信息技术为支撑，通过对电网的监测、控制、优化等手段，实现电网的高效、安全、可靠、清洁运行的新型电力系统。
区域电网的建模及仿真分析实验报告
区域电网的建模及仿真分析实验报告随着国民经济的发展，电力需求迅速增长，在过去的几十年里，电力系统已经发展为集中发电，远距离输电的大型互联网络系统。
但是随着电网规模的不断增大，超大规模电力系统的弊端也日益凸显：成本高、运行难度大，以火电为主的能源结构给环保带来了巨大的压力。
同时，随着用电负荷的不断增加，受端电网对外来电力的依赖程度也不断提高，超大规模电力系统渐渐难以适应用户越来越高的可靠性要求以及多样化的供电需求。
针对这一系列问题与挑战，微电网的概念在本世纪初被提出。
作为新的技术领域，微电网在各国的发展呈现不同特色，我国对微电网的定义为：微电网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。
既可以与配电网运行（并网运行），也可以与配电网断开独立运行。
为了能满足多种电能质量要求、提高供电可靠性等多方面的需要，微电网的技术研究主要有微电网控制、微电网保护、微电网接入标准、微电源等多方向。
然而，由于微电网的结构灵活、组成成分多样化的特点，传统通过搭建小功率实物系统的方式从其安全性、经济性与科研的灵活性上都受到了很大的考验，而随着仿真建模软件技术与多核CPU、FPGA硬件技术的发展，使用仿真的方式搭建微电网并对其进行研究测试的方式得到了日益广泛的应用。
基于PSCAD的微电网控制系统建模与仿真
基于PSCAD的微电网控制系统建模与仿真PSCAD软件是电力系统仿真软件中的一种，它可以用于设计、分析和优化电力系统的控制系统。
微电网是一种能够让多种不同的能源设备和负载集成在一起的电力系统，其控制和管理对于实现微电网功率均衡和优化非常关键。
因此，本文将介绍如何使用PSCAD软件来建模和仿真微电网控制系统。
第一步，建立微电网模型。
在PSCAD中创建新项目后，选择微电网模型的拓扑结构，包括各种能源源（太阳能光伏发电、风能发电等）和负载（家庭、工厂等）。
将拓扑结构中所有的能量汇（如充电电池、ESSE等）布置在一个区域内，充当能量存储和管理的中心。
在模型设置中，设置各种能源源的容量、负载需求、电池充放电等参数。
第二步，建立微电网控制系统。
将微网设计中的器件或系统连接起来，实现对微电网的控制和管理。
利用PSCAD提供的控制器和信号处理器建立微网的分级控制系统。
根据需要，加入分布式控制算法、能量管理算法和负载控制算法等实现微电网的自动管理。
第三步，仿真并测试微电网控制系统。
使用PSCAD中的仿真功能验证微电网控制系统的功能和性能。
为了优化微电网，可以通过调整控制系统参数来达到更好的功率均衡和能量管理效果。
通过对微电网的仿真，可以对微电网的性能进行全面的评估。
例如，可以确定微电网的电池容量是否足够、是否可以满足负载要求等。
在模拟期间，可以观察模型中多个部件之间的交互，并使用数字仪表板和时间响应曲线记录电力系统中的电量和电压。
在仿真结束后，还可以使用PSCAD生成仿真报告，分析系统的性能指标并评估系统的性能。
总之，PSCAD可以用于微电网控制系统的建模、仿真和优化，可以帮助使用者快速、高效地评估微电网性能和控制系统的优化。
据此，未来微电网的发展将会有更加广阔的前景。
数据分析是现代社会中必不可少的方法之一，可以通过数据分析的结果在各种领域中做出更好的决策。
下面我们将列举一些相关数据进行分析。
首先，我们来看全球各大洲的能源消耗情况。
微电网的建模、仿真及运行特性分析的开题报告
微电网的建模、仿真及运行特性分析的开题报告标题：微电网的建模、仿真及运行特性分析一、课题背景随着经济的发展和人们生活水平的不断提高，对能源需求的不断增长，能源资源的短缺、环境污染等问题也日益凸显。
传统的中央化能源系统已经不再适应新的经济和环境形势。
因此，发展新能源、建设小型、分布式电力系统已是全球共识。
微电网是一种全新的、基于分布式能源的能源管理系统，它是由多种不同的分布式能源设施（如太阳能电池、风力发电机、燃料电池等）组成的小型电力网。
与传统的中央化能源系统相比，微电网具有以下优点：适应性强、鲁棒性好、可靠性高、灵活性大等。
因此，微电网在未来的能源发展中具有广阔的应用前景。
为了更好地利用微电网的优势，需要对其进行建模、仿真及运行特性分析。
二、课题目的本课题旨在研究微电网的建模、仿真及运行特性分析，具体目的如下：1. 建立微电网的基本模型，包括微电网中各种分布式能源设施的模型。
2. 设计微电网的控制策略，实现对微电网的稳定运行。
3. 进行微电网的仿真，分析不同工况下微电网的运行情况，探究微电网的运行特性。
4. 研究微电网与传统能源系统间的相互作用机制，为微电网的应用提出建议和展望。
三、课题内容和研究方法1. 微电网的建模建立微电网的基本模型，包括微电网中各种分布式能源设施的模型，建立微电网的电路模型、控制模型等。
2. 微电网的控制策略设计设计微电网的控制策略，实现对微电网的稳定运行。
包括能量管理策略、电网控制策略、微电网管理策略等。
3. 微电网的仿真以Simulink和PSCAD等软件，对微电网进行仿真，分析不同工况下微电网的运行情况，对市电故障、微电网内部故障等现象进行仿真分析。
4. 微电网的运行特性分析针对微电网的运行特性，探究微电网的能量管理、控制策略等因素对微电网运行的影响，分析微电网的可行性、可靠性、经济性等问题。
5. 相互作用机制研究研究微电网与传统能源系统间的相互作用机制，分析微电网在应对能源需求不断增加的同时如何与传统能源系统协同作战。
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２１ ０ １年 １ Ｏ月
实 验
室 研
究
与
探
索
Ｖ ０ ． Ｏ ＮＯ １ １３ ． ０ Ｏｃ ． ２ １ ｔ ０１
ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＡＮＤ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩ ＯＮ Ｎ Ｉ ＬＡＢＯＲＡＴ０ＲＹ
微 电网 的仿 真 与 实验 系统 Ⅱ一 建模 仿真 及 实现
解 大 ， 顾 羽洁 ， 徐 涛 ， 艾 芊 ， 张 明 ， 金之检
（ 上海 交通 大学 国家 能源智 能 电 网（ 上海 ） 研发 中心 ， 上海 ２ ０ ４ ） ０ ２ ０
摘 要 ： 中基 于 美 国 西 部联 合 电 网 （ ｓ ｒ ｙｔ ｓＣ ｏｄｎｔ ｇＣ ｕ ｃ ， 文 Ｗｅｔ ｎ Ｓ ｓ ｍ ｏｒｉａ ｎ ｏｎ ｉ ｅ ｅ ｉ ｌ
以控 制风 力发 电输 出 的有 功功 率 。 随着 电池 技 术
和 电力 电 子 技 术 的 发 展 ， 电 池 储 能 系 统 （ ａ ｅ 蓄 Ｂ ｔｒ ｔｙ Ｅ ｅ ｙＳｏａｅＳｓ ｍ， Ｅ Ｓ 在 电力 系 统 中 的应 用 也 ｎｒ ｔｒｇ ｙｔ Ｂ Ｓ ） ｇ ｅ
得 到 了很 大 促 进 。 因此 ， Ｂ Ｓ 将 Ｅ Ｓ与 风 力 发 电 单 元 相 结 合 ， 仅有 利于减 少风 电场输 出波 动对 电 网的影 响 ， 不 对 风 电场 的有 功功 率输 出进 行 控 制 ， 可 以 改善 并 网 还 风 电场 的稳定 性 问题 。 蓄 电池储 能技 术 是 柔性 交 流 输 电技 术 中 的一 种 ， 其 中风 电场 与 Ｂ Ｓ Ｅ Ｓ单 元 连 接 示 意 图 如 图 ２所 示 。 ＢＳ Ｅ Ｓ主 要 由蓄 电池 组 、 流 器 、 制装 置 和 变压 器 组 换 控 成， 可等 效成 由变 流器 模 型 和 电池 的 电化 学 等效 电路 两部分 。能 量双 向流动 的变 流器可 实 现直流 侧 的蓄 电
Ｂｕ ８ Ｂｕ ３ ｓ ｓ Ｇ： ５ Ｖ
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三
口
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事 电力 系 统 仿 真 技 术 与 智能 电 网研 究 。Ｅｍａ ： ｉｄ＠ ｓｕ ｅｕ ｅ ｉ Ｘｅａ ｊ ．ｄ ．ｌ ｌ ｔ １
５ ４
实 验 室 研 究 与 探 索
第３ 卷 ０
分别 完成 了风 力发 电 系统 、 伏 阵 列 模 型 与逆 变 并 网 光 接 口模 型的设 计与 仿真 。最终 利用 逆变并 网接 口模 型 模拟 了微 电网接入 标 准输 电 网 的仿 真 ， 对输 电 网 系统 进行 有 功与无 功功 率 的平 衡 ， 现 系 统 频 率 与 电压 幅 实 值 的稳定 。控 制方 法在 动态模 拟实 验室 得到 验证 。
ａ ｈ ｅ ｅ ｔ ｉ ｈ ａ ｏ ａｏ ｙ ｃ ｎｄｔｏ ｓ ｔ ｔｉ ｏ ｖ ｌ ｇ ｎ ｏ ｃ ｐ ｃｔ ｏ ｄ ｔｏ ｓ Ａｌ ｔ ｅ ｓｍｕ ａｉｎ ａｇ ｒｔ ｍｓ ｃ ｉｖ ｄ ｗｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｂ ｒ ｔｒ ｏ ｉ ｎ ，ｈａ ｓ ｌｗ－ ｏ ｔ ｅ ａ ｄ ｌ ｗ－ ａ ａ ｉｙ ｃ ｎ ｉｉｎ ． ｌ ｈ ｉ ｌｔｏ ｌ ｏ ｉ ｈ ｉ ａ ｈ
中图分 类号 ：Ｍ６ ， Ｍ １ Ｔ １ Ｔ ９ 文献标 志码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ６— １ ７ ２ １ ） ０—０ ５ １ ０ ７ ６ （０ １ １ ０ ３—０ ５
Ａ Ｍｉｒ ｉ ｍｕａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｔｅ ｔ ｇ Ｓｙ ｔ ｍ ｃ ｏ Ｇｒ Ｓｉ ｌｔ ｎ ｓ ｉ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ
与无功 负荷发 生突 变时 ， 电网的 接入 使 上 级 输 电 系统 的 有 功 与无 功 功 率 能 微
够 实现 就地 平衡 ， 并保持 系统 频 率 与 电压 幅值 的稳 定 。整 个微 电 网 系统 仿 真
环 境设 定均按 照 实验 室所 能达到 的低 电压低 容量 条件 下完成 。 文 中所有 仿 真 算法及 结果 均在 Ｐ ｃ Ｄ Ｅ Ｄ ｓ Ａ ／ ＭＴ Ｃ软件 环境 及动 态模拟 实验 室中得 到 验证 。 关 键 词 ： 电 网 ； 率调 节 ；电压调 节 ； 微 频 建模 ；Ｐ Ｃ Ｄ； 态模 拟 ＳＡ 动
ｒ ｓ ｌｓ ｓ ｗ ｅ ｕ ｔ ｈｏ ｗｈｅ ｈ ｃｉ ｅ ａ ｄ ｒ ａ ｔ ｅ ｌ ａ ｎ ｏ ｎ ｅ ｕ ｄ ｎ ｃ ｎ ｅ，ｈ ｕ ｅ ｉｒｔａ ｍ ｉｓｏ ｙ ｔｍ ａ ｅ ｌｚ ｎ ｔ ｅ ａ ｔ ｎ ｅ ｃｉ ｏ ｄ ｅ ｃ ｕ ｔ ｒａ ｓ ｄ ｅ ｈａ ｇ ｔ ｅ ｓ ｐ ｒｏ ｒ ｎｓ ｓ ｉｎ ｓ ｓｅ ｃ ｎ ｒ ａｉｅ ｖ ｖ ｔ ｅ ｉ ｉｕ ａａ ｃ ｏ ｃ ｉｅ ｎｄ ｅ ｃ ｉｅ ｏ ｒ， ｓ ｗｅｌ ｓ ｈ ｓａ ｉｉａｉｎ ｆ ｔ ｅ ｙ ｔ ｍ ｏｔ ｇ ｍ ａ ｎｔ ｅ ｎ ｈ ｎ ｓｔ ｂ ｌｎ ｅ ｆ ａ ｔ ａ ｒ ａ ｔ ｐ ｗｅ ａ ｌ ａ ｔ ｅ ｔｂ ｌｚ ｔｏ ｏ ｈ ｓ ｓｅ ｖ ｌａ ｅ Ｓ ｖ ｖ ｇｉ ｕｄ ａ ｄ ＆ｅ ｕｅ ｃ ｗｉｈ ｔ ｅ ｈ ｌ ｆｔ ｃ ｅ ｓ ｏ ｃ ｏ ｇ ｉ ． ｒｈｅｍ ｏ ｅ，ｈ ｉ ｕ ａｉｎ ｏ ｈ ｃ ｏ ｇ ｉ ｙ ｔ ｍ ｄ ｌｃ ｎ ｂ ｑ ｎ ｙ， ｔ ｈ ｅｐ ｏ ｈｅ ａ ｃ ｓ ｆｍｉ ｒ ｒｄ Ｆｕ ｔ ｒ ｒ ｔ ｅ ｓｍ ｌｔｏ ｆｔ ｅ ｍｉｒ — ｒｄ ｓ ｓｅ ｍｏ ｅ ａ ｅ
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ＷＳ Ｃ ３机 ９节点 系统 ， 立 了 １个带有 逆 变并 网接 １的输 电 网模 型 ， Ｃ） 建 ： ２ 并利 用
逆 变 并 网接 口模 型 模 拟 了微 电 网 与 上 级 输 电 网 的 连 接 ， 微 电 网对 上 级 电 网 对
电压 与频 率的 支持 情 况进行 了数 字仿 真 。仿 真 结果表 明在 上 级 输 电 网的有 功
√
口 三
Ｂｕ ６ ｓ ５ ２５Ｖ Ｔ Ｂｕ ９ ｓ Ｇ４
Ｓｓ １ ＶＡ ＝ ０ｋ ＵＢ ５ ＝ ２５Ｖ
ｆ １５Ｖ ６
图 １ 输 电 ｌ 统 模 型 不 意 线路基 准 电压 Ｕ ０ｋ Ａ， ＝ ５ ５Ｖ ２ 。发 电机 Ｇ 额定 电压 为 １５Ｖ， 角 为 ０ 发 电 ６ 相 。； 机 Ｇ 额定 电压为 １０ Ｖ， ： ８ 额定 有功输 出为 １ ． Ｖ 相 ６ ３ｋ Ａ， 角为 ９０ ８ ； 电机 Ｇ ．０ 。发 额定 电压 为 １８Ｖ， ３ 额定 有功 输 出为 ８ ５ｋ Ａ， ． Ｖ 相角为 ４ ３５ ； 压器 Ｔ Ｔ 变 比分 别 ．４ 。变 ～ 为 １５ ５ ５ １０ ５ ５ １８ ５ ５ 系统 负 载 分 别 为 Ｌ ， ６ ／ ２ 、８／ ２ 、 ３／ ２ ； Ｄ ＝
（ ｓ ｒ ｙｔ ｏｒｉ ｔ ｇＣ ｕ ｃ ）９Ｂ ｓｓｓ ｍ． ｈ ｙ ｃｒｎｚｔ ｎ ｉｖｒ ｏ ｎｅ ａ ｅｍｏｅ ｓ ｌ ｅ ｈ Ｗｅｔ ｎ Ｓｓ ｍｓＣ ｏｄｎ ｉ ｏｎ ｉ ｅ ｅ ａｎ ｌ 一ｕ ｙｔ Ｔ ｅ ｓｎｈｏｉ ｉ ｎ ｅ ｉｎ ｉｔ ｆｃ ｄｌ ｉ ａ ｄ ｔｅ ｅ ａｏ ｓ ｒ ｍｕ ｔ
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基 于石化 能源 日益 枯 竭 和 环境 保 护 的考 虑 ， 及 以
分布 式能 源组织 方 式 和结 构 ， 有 灵 活 的运 行 方式 和 具 调 度 性 能 ， 电 网 提 供 了 高 效 、 全 、 靠 地 电 能 为 安 可
供应 。
电力 系统 结构 的不 断老 化 ， 用 清 洁 能 源 的分 布 式 发 利 电技 术受 到广 泛 的关 注 与重视 。微 电 网是 一种 新型 的
收 稿 日期 ：０ ０一ｉ ２１ ２—１ Ｏ 基金项目 ： 国家 自然 科 学 基 金 项 目（ １７ ０ ２ ５０ ７ ９ ）
微 电网 在 国 内处 于 起 步 阶段 ４ ， 。 目前 鲜 有 关 于 建 立微 电网仿 真与 实验 系统 的文献 报道 。微 电网仿 真
与 实验 系统在微 电网 的模 型 基 础 上 ， 结合 硬 件 仿 真平
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池组 与交 流 电网之 间的能量 交换 。
１ 标 准 输 电 网 系统 模 型