随着电力系统事故的频频发生和不可再生能源的日益衰竭,微电网作为一种新型组网形式正在成为当前的研究热点。微电网容量和惯性相对比较小,很容易受到太阳能、风能等分布式电源和负载波动的影响,导致输出电能存在一些问题,比如输出电能不连贯和难以稳定控制等。而储能技术的加入很好地解决了这些难题。现在储能在微网中占据很重要的地位。蓄电池储能发展长远、技术成熟、价格低廉,近些年对环境无污染的钠硫电池已在全世界蓄电池储能总装机量中排名首位,因此蓄电池储能在微网中的应用前景十分广阔。本文把蓄电池储能系统作为研究对象,研究储能在微网并网与孤立运行之间转换及孤立运行时对微网的支撑作用。首先建立了蓄电池等效电路模型,深入分析了蓄电池储能系统的组成部分,研究了各组成部分的功能以及各部分对蓄电池储能系统的重要性。蓄电池储能中的电池管理部分可以为储能的可靠运行提供保证,剩余容量的测量是这部分最重要的一个环节,本文给出了一种简易地通过蓄电池端电压来判断剩余容量的方法。功率转换系统是蓄电池与外界进行能量交换的关键组成部分,可以为系统提供双向可控的功率。通过与电流型PWM变流器比较分析,确定了三相电压型PWM变流器作为功率转换系统的充放电主电路。分析了PWM变流器的工作方式,并给出了其在三相静止坐标系和dq同步旋转坐标系下的数学模型。在PWM变流器的开关控制中引入了空间矢量脉宽调制,以获得更好的控制性能。为实现蓄电池储能系统对微网的支撑作用,本文提出将大型储能系统应用于微电网中。在大型储能系统中,其中一个储能装置作为主控电源,采用恒压恒频控制(孤岛运行)或恒功率控制(微电网并配电网运行);其它储能装置作为从属电源,不参与调节过程,始终保持恒功率控制来维持最大功率输出。获取准确的电压相位信息是实现两种控制的前提,本文在对基本锁相环进行分析后,研究了三相软件锁相环在控制中的应用。通过分析两种控制的原理和结构建立了相应的控制模型。在微电网中,维持系统稳定的决定因素是功率平衡。为验证提出的大型储能系统控制策略的有效性,本文针对城市中的重要负荷以及远离大电网的偏远地区的负荷建立了含有储能系统以及光伏发电的微电网系统。在城市中,假设光伏电源电量不足,研究了储能系统能否在微电网并网与独立运行模式之间转换以及在微网独立运行负荷发生变化时有效地调节微网内的功率平衡。在偏远地区,假设光伏电源电量充足,模拟了包含储能系统与光伏系统的微网独立运行工况。仿真结果表明,无论是运行模II式转换还是独立运行模式下负荷的变动,大型储能系统都可以有效维持系统内的功率平衡,保证电压和频率的稳定。