1、隨著全球經(jīng)濟的快速增長，能源的需求量急劇擴大，導致傳統(tǒng)化石能源逐步消耗殆盡，作為化石能源的替代品，可再生能源受到了越來越多的關注。分布式發(fā)電作為可再生能源利用的主要組成形式，其輸出功率具有間歇性與隨機性，大規(guī)模并網(wǎng)必然會對電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運行造成沖擊和影響。因此，以分布式發(fā)電為基礎的微電網(wǎng)技術(shù)被眾多學者和研究機構(gòu)所重視。微電網(wǎng)不僅能大量接納可再生能源發(fā)電，緩解能源緊缺和環(huán)境危機，而且有助于提高供電可靠性、增加供電系統(tǒng)的容量。為適應大規(guī)模

2、分布式發(fā)電接入微電網(wǎng)的需要，研究外部環(huán)境、負荷功率以及網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，如何協(xié)調(diào)控制儲能裝置、分布式電源以及變換器使微電網(wǎng)在不同運行模式下都能滿足電能質(zhì)量的要求顯得尤為重要。本文緊緊圍繞光儲混合微電網(wǎng)裝置的研究與設計，展開下述研究工作:
　　(1)建立了光伏電池工程實用仿真模型，選用擾動觀察法作為本文的最大功率點跟蹤(MPPT)控制算法，計算電路參數(shù)，在Matlab/Simulink中搭建光伏發(fā)電系統(tǒng)仿真模型，對不同溫度和光照強

3、度下的最大功率點跟蹤進行了仿真。仿真結(jié)果驗證了光伏模型和控制算法的靈敏性和有效性。
　　(2)介紹了磷酸鐵鋰電池儲能原理及優(yōu)勢，建立了其等效電路模型，對電池容量進行了定量計算，重點分析了Buck/Boost雙向變流器的工作原理并推導了小信號數(shù)學模型，在此基礎上，設計了電壓外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)雙環(huán)控制方法，最后在Matlab/Simulink中搭建了仿真模型，對儲能充放電模式自動轉(zhuǎn)換進行了仿真，仿真結(jié)果驗證了雙環(huán)控制策略的正確性。

4、　　(3)對微電網(wǎng)的運行方式和控制策略進行了分析，著重敘述了微電網(wǎng)微源級和系統(tǒng)級兩種控制策略，并在此基礎上，提出了適用于光儲混合微電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制策略。在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建了光儲混合微電網(wǎng)的仿真模型，分析了并網(wǎng)模式、孤島模式和并網(wǎng)/孤網(wǎng)模式切換下的仿真結(jié)果。結(jié)果表明:當外部環(huán)境、負荷功率以及網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，光儲混合微電網(wǎng)具有良好的動態(tài)響應能力，滿足微電網(wǎng)電能質(zhì)量要求，驗證了所提出的光儲混合微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略的有效

5、性，為下一步裝置實現(xiàn)提供了理論依據(jù)。
　　(4)基于dSPACE1006開發(fā)平臺設計了光儲混合微電網(wǎng)的實驗平臺，搭建了硬件電路并完成器件選型，并對dSPACE1006軟件控制部分進行了設計，包括信號采集處理單元、主控制單元、軟件保護單元、實時在線調(diào)整Control Desk界面和PWM控制信號生成單元。在低壓環(huán)境下進行了并網(wǎng)模式和孤島模式下的變載實驗。實驗結(jié)果表明，所設計的主電路和提出的協(xié)調(diào)控制策略可以保證微電網(wǎng)在并網(wǎng)模式和孤網(wǎng)模