基于MATLAB的微电网恒频V/f控制仿真平台

资 源 简 介

本项目提供MATLAB实现的微电网恒频V/f控制仿真，通过电压幅值与频率比值调节维持系统频率稳定。包含频率检测、电压调节和功率平衡模块，支持分布式发电单元运行特性模拟与负载变化场景测试。

详 情 说 明

微电网系统的恒频V/f控制仿真平台

项目介绍

本项目构建了一个微电网环境下恒频V/f控制算法的仿真平台，通过调节电压与频率的比例关系，在负载功率动态变化时维持系统频率的稳定。平台模拟了分布式发电单元的运行特性，集成电网频率检测、电压调节和功率平衡控制三大核心模块，能够实时监测频率偏差并自动调整输出电压，有效保障离网微电网的频率稳定性。

功能特性

• 实时频率检测与反馈：采用高精度采样机制，持续监控系统频率偏差
• V/f比例控制算法：基于Kp、Ki增益系数的闭环控制，实现快速精准的电压调节
• 电压源逆变器PWM调制：生成稳定可调的电压输出，响应负载变化
• 动态负载模拟：支持自定义负载功率变化曲线，模拟真实微电网运行场景
• 多维度可视化分析：实时显示频率响应、电压调节过程及控制参数变化

使用方法

1. 配置仿真参数：

- 设置系统额定频率（Hz） - 导入负载功率变化曲线（kW） - 设定初始电压值（V） - 配置频率检测采样时间（s） - 调整V/f控制参数（Kp, Ki）

1. 运行仿真：

- 执行主程序开始模拟微电网运行 - 实时观察频率稳定过程和电压调节动态

1. 结果分析：

- 查看频率响应曲线和电压波形图 - 评估频率稳定性指标（最大偏差、调整时间） - 生成功率平衡状态报告

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/Mac
• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必要工具箱：MATLAB、Simulink、Signal Processing Toolbox

文件说明

主程序集成了微电网恒频控制的核心功能，包括系统初始化、参数配置、控制算法实现及结果分析四大模块。具体实现电网频率的实时检测与反馈、基于偏差的V/f比例计算、逆变器PWM调控信号生成，同时负责负载功率变化的动态模拟和频率稳定性指标的综合评估。通过调用算法模块完成电压频率协同调节，并输出频率响应曲线、电压波形及系统运行报告。