1、本論文針對風力發(fā)電和光伏發(fā)電混合應用的微網系統(tǒng)的數學建模與仿真模擬開展了一系列的研究工作。目前，基于新能源開發(fā)利用的微網系統(tǒng)建設還處于試驗階段，因此人們缺乏微網建設的相關經驗，需要提前應用準確的模型對其進行有效的仿真運行，根據仿真結果完善系統(tǒng)結構和配置，并對可能出現的問題采取預防措施，確保實際工程的順利進行。本文根據新能源特性提出了利用風能和太陽能混合發(fā)電的微網系統(tǒng)，對系統(tǒng)各部分進行了數學建模，在電力系統(tǒng)仿真軟件PSCAD/EMTDC中

2、以仿真試驗驗證模型的正確性，并通過仿真實際算例驗證了風光混合發(fā)電微網系統(tǒng)的優(yōu)勢。
　　 本文首先對基于新能源的微網系統(tǒng)進行了簡要介紹，討論了發(fā)展清潔綠色新能源的必要性，闡明了進行微網仿真的意義。對微網系統(tǒng)的國內外研究現狀進行了詳細論述，并列舉出微網系統(tǒng)的最新研究成果和工程范例。根據微網的研究現狀指出本文的主要工作在于建立準確的微網數學模型并搭建有效的仿真模型。
　　 結合微網的概念與結構，從系統(tǒng)級層面對微網系統(tǒng)的控制策略

3、進行了詳細論述。微網有兩種運行方式，并網運行與孤島運行，不同的運行方式對應著不同的控制策略，在兩種運行狀態(tài)之間切換時應當是平滑地無縫切換。微網運行的基本要求是要滿足負荷的運行要求，保證穩(wěn)定優(yōu)質的電能質量。風力發(fā)電系統(tǒng)中的風力發(fā)電機有多種類型，本文討論了主要的三種風機類型，分別闡明了它們的工作特點。文章還介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理、過程及應用。
　　 永磁直驅風力發(fā)電機因其可靠簡單等優(yōu)點而具有非常大的發(fā)展?jié)摿?。在并網運行時往往采

4、取最大風能利用的控制策略，根據風速的變化，通過調整風力發(fā)電機的葉尖速比和槳距角來實現風力機功率的最大傳輸。孤島運行時，則需要著重對微網進行電壓和頻率控制。通過對風力發(fā)電系統(tǒng)數學建模，在PSCAD軟件中進行了仿真。
　　 光伏發(fā)電系統(tǒng)容易受到外界環(huán)境條件的影響，如溫度、光照等因素。當外界條件發(fā)生變化時，光伏發(fā)電系統(tǒng)的狀態(tài)會相應地發(fā)生變化。利用最大功率點追蹤原理可以保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的最佳運行狀態(tài)。光伏發(fā)電的控制策略與風力發(fā)電類似，在

5、前級換流電路采取最大功率追蹤控制，在后級逆變器電路進行功率或者電壓的控制。本文對光伏發(fā)電系統(tǒng)也進行了詳細的數學建模，并在PSCAD軟件中對光伏發(fā)電系統(tǒng)進行了仿真，通過分析，證明了模型的正確性。
　　 在風力發(fā)電與光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型已經建立的基礎上，將二者聯合組成混合發(fā)電的微網系統(tǒng)，對其不同運行狀態(tài)和實際算例進行仿真，結果表明風力發(fā)電與光伏發(fā)電互補發(fā)電微網系統(tǒng)具備一定的優(yōu)點，從長期來看在運行平穩(wěn)性方面要比單獨類型能源發(fā)電的微網