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自上世纪初开始,世界开始进入了快速发展的时期,能源的需求就急剧增加,能源一直就成为世界各国的话题,经济的发展需要能源来推动。在如今的世界,煤和石油一直占能源比例很大的一部分,其次才是风能、核能、太阳能等。能源的大量使用,随之而来的是带来了生态环境的问题,人们更加关注如何解决好经济发展与环境保护的问题。一方面要将地球上的能源能够得以最大化的利用,就是要将最少的能源发挥出最大的用处,减少能源的损耗;另一方面就是要使用清洁能源,能源的大量的使用不会给生态环境带来污染;21世纪的科学家们提出一种概念叫做“微电网”,就是为了解决上面提到的问题。为的就是将新能源中的太阳能、风能、水能转化为人们可以利用的电能,这其中就需要将新能源转化为电能的设备。与此同时,将这些能源得以有效的利用。 本文首先阐述了微网的国内外发展的现状以及微网对实际应用中的意义,微网在未来将会迎来良好的发展前景。本文的第二章介绍了光伏电池的模型以及物理的模型,同时对最大功率点跟踪技术的常用几种方法作了简要介绍。接下来本文的第三章详细研究了微网中的逆变器主电路拓扑图,主电路的各个部分也作了分析。最后,重点研究了逆变器的并网控制策略和离网控制策略,选择了适合本课题的控制策略。 本文主要是研究两种情况下的控制方法,分别是并、孤网的两种情况,对这两种情况仿真分析。在微电网并网状态下,其控制方式主要采用PQ控制方法,微电网内负荷波动、频率和电压扰动由大电网来承担,各微源不参与频率调节和电压调节,直接采用电网频率和电压作为支撑光伏发电系统并网运行采用PQ模式控制,有功、无功功率的设定是根据上一级控制系统的参考值来进行选择的,这样可以很有效的满足微网系统对输出来的电能的要求,提高系统供电质量。在微网的孤岛运行方式下,主要采用下垂控制方式(Droop),根据已经建立系统的仿真模型,对运行时候的并网、孤网输出的端电压、电流、频率、功率来仿真分析,确定本文所用的控制方法能够达到微网中电能质量的要求指标。