基于MATLAB Simulink的微电网并网仿真平台

资 源 简 介

本项目在MATLAB/Simulink环境中构建了包含光伏、风机、储能等分布式电源的微电网系统模型，实现了并网/孤岛模式无缝切换、功率平衡控制及电压频率稳定算法，适用于新能源接入与控制策略的仿真验证。

详 情 说 明

基于分布式电源的微电网并网仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的微电网动态仿真平台，专注于模拟包含光伏、风机、储能等多种分布式微电源的并网运行系统。平台通过建立详细的电力电子变换器模型与控制系统，实现了对微电网在并网/孤岛模式下的控制策略验证与交互动态分析，为微电网的规划设计、控制算法开发及性能评估提供高效的仿真验证工具。

功能特性

• 多源建模：集成光伏阵列、风力发电机、储能电池等分布式电源的精确数学模型。
• 灵活运行模式：实现并网运行与孤岛运行两种模式的仿真，支持基于预设阈值的无缝模式切换逻辑。
• 先进控制策略：包含电力电子变换器的PWM控制、电压/电流双环PI控制、以及适用于孤岛模式的下垂控制与功率分配算法。
• 动态性能分析：仿真系统在负荷波动、分布式电源出力变化、模式切换等工况下的动态响应。
• 综合输出指标：提供电能质量（THD、电压偏差）、系统稳定性（电压/频率）、运行效率、可再生能源渗透率等多维度性能分析结果。

使用方法

1. 参数配置：在相应的参数脚本或配置文件中，根据仿真场景设置微电源参数、电网条件、负载曲线以及控制器参数。
2. 运行仿真：执行主仿真文件以启动仿真计算。仿真将根据输入的时序数据（如光照、风速、负荷变化）进行。
3. 结果分析：仿真结束后，系统会自动生成并绘制关键的动态响应曲线（如电压、频率、功率波形）和性能指标数据。用户可通过图形界面或数据文件进行详细分析。

系统要求

• 操作系统：Windows, macOS 或 Linux。
• 软件环境：MATLAB R2018b 或更高版本。
• 必要工具箱：Simulink, Simscape Electrical (原名 SimPowerSystems)。

文件说明

主程序文件整合了仿真平台的核心流程，其主要功能包括：初始化微电网系统模型及其所有组件参数；构建并执行包含分布式电源、变换器、控制回路和主电网的完整仿真；管理与协调并网及孤岛模式之间的切换逻辑；采集仿真过程中的各类电气量数据；最后，对仿真结果进行处理与可视化，输出系统动态响应波形和关键性能指标。