基于Droop控制的微网频率-功率协同稳定性增强仿真分析系统
项目介绍
本项目基于MATLAB/Simulink平台构建了含多分布式电源的微电网仿真模型,重点研究Droop控制在微网稳定运行中的关键作用。通过建立P-f(有功功率-频率)和Q-V(无功功率-电压)下垂特性的数学模型,系统能够模拟不同运行工况下微网的动态响应特性,为微网控制策略的优化设计提供有效的仿真分析工具。
功能特性
- Droop控制原理解析:完整建立下垂控制算法的数学模型,深入揭示功率-频率/电压的耦合关系
- 可调节控制模块:设计下垂系数可灵活配置的分布式电源控制单元,支持多种控制策略对比
- 多扰动场景仿真:模拟负荷突变、分布式电源投切等典型扰动工况的动态过程
- 稳定性定量分析:自动提取频率偏差、电压超调、调节时间等关键稳定性指标
- 性能对比评估:系统比较传统控制与优化Droop控制在稳定性提升方面的效果差异
- 可视化分析输出:生成时域响应曲线、Droop特性图谱、稳定域边界等综合分析结果
使用方法
- 参数配置:在相应配置文件中设置微网结构参数、分布式电源特性、负荷数据和控制参数
- 场景定义:指定需要模拟的扰动类型(负荷阶跃变化、电源投切等)及其发生时序
- 仿真执行:运行主控程序启动仿真计算,系统自动进行多场景批量仿真
- 结果分析:查看生成的动态响应波形和稳定性指标报表,进行控制策略效果评估
- 参数优化:基于分析结果调整下垂系数等控制参数,重新仿真验证优化效果
系统要求
- 软件平台:MATLAB R2018a或更高版本,Simulink仿真环境
- 必要工具箱:Simulink、SimPowerSystems、Control System Toolbox
- 硬件配置:至少4GB内存,推荐8GB以上;需要1GB以上硬盘空间存储仿真数据
文件说明
主程序文件实现了整个仿真分析系统的核心调度功能,包括微电网模型的自动构建、仿真参数的统一配置、多种扰动场景的批量执行、动态响应数据的采集处理、稳定性指标的自动计算以及分析结果的可视化输出。该文件通过协调各功能模块的协同工作,确保仿真流程的完整性和分析结果的准确性。