微电网是一种可将各种小型分布式电源组合起来为当地负荷提供电能的低压电网。微电网具有并网和孤岛两种模式,微电网并网与孤岛运行模式之间的无缝隙切换是保证其安全稳定运行的重要因素。然而,微电网在非计划内从并网切换到孤岛瞬间系统功率差额较大,拓扑结构及系统参数的剧烈变化使整个系统处于暂态不稳定状态。为了使微电网在非计划切换后,微电网能够快速恢复到正常运行状态,需要对微电网系统的动态功率平衡进行研究。网络图论法不仅可以解决微电网拓扑多变问题还可以把时域方程转换到复频域下,继而对系统进行研究。因此,本文以微电网为研究对象,提出了一种基于网络图论法的微电网动态功率平衡方法。首先,本文介绍了含逆变器接口的分布式电源的并网原理,并在此基础上分析了逆变器的控制策略,通过建立分布式电源输出功率与逆变器输出电压的关系,得到了逆变器在时域下的输出电压表达式,最终建立了分布式逆变器在复频域下的等效模型。其次,针对微电网从并网模式转换到孤岛模式后,系统功率差额很大、微电网中电阻与电抗差别不是很明显以及微电网网络拓扑结构多变的问题,提出了基于网络图论法的微电网动态功率平衡方法。该方法将微电网中各个元件转换到复频域下进行分析,并采用网络图论法建立了在复频域下的微电网动态模型,在此基础上设计了微电网在复频域下的动态功率平衡分析算法,并通过改变与频率有关的拉普拉斯算子求出各个负荷支路电压与功率的动态功率平衡关系。最后,本文将基于网络图论法的动态功率平衡方法应用到微电网切负荷中,根据基于网络图论法的动态功率平衡方法找到电压与功率的关系,在并网到孤岛转换瞬间可根据电压的变化值计算出系统需要切除的负荷功率。把考虑动态功率平衡关系的切负荷策略与传统低频减载策略对比分析,验证了考虑动态功率平衡关系的切负荷策略在微电网切负荷中的有效性和快速性。