将光伏发电系统、风力发电系统、储能系统以及用电负荷组合在一起共同构成离网型风光储互补微电网系统,在孤岛运行时,由于电力系统受自然因素、地理环境以及储能容量的影响,将导致系统无法稳定运行,如何维持系统稳定安全运行和能量优化管理是微电网亟需解决的问题。本文主要针对离网型微电网的组成结构、能量管理、运行控制等问题进行深入分析,为此提出了模型预测控制能量优化管理策略,根据不同情景下的运行方式提出了容量配置和负荷切除策略来稳定直流电压,为微电网的能量管理和运行控制提供了理论支撑和仿真验证。本文深入分析了离网型风光储互补系统的组成框架和工作原理。分别将光伏单元、风力单元、储能和负荷等系统在Matlab/Simulink中建模仿真。光伏发电通过Boost升压,并通过MPPT保持输出功率最大值;风力发电系统通过AC/DC变换器将交流转为直流,并通过扰动观察法跟踪风力发电最大值;储能系统通过蓄电池容量对直流微电网充放电,DC/DC转换器将储能与微电网相连。由此,将上面各设备互联组成离网型风光储互补直流微电网系统。针对能量优化管理,提出了模型预测控制策略,分别从日前和日内两个时间尺度考虑,对微电网的能量进行优化,提高系统运行经济性。由于系统能量是随时间变化波动的,因此系统输出的发电功率会出现误差,采用该策略预测发电功率,日前优化对系统进行粗略的调整,结合日内优化的细微调整,通过滚动优化和反馈矫正对功率反复调整,使得能量优化结果更接近实际运行情况,降低系统的运行费用。采用离网型风光储互补微电网模型,将5种运行方式在不同的负荷条件下仿真分析,验证系统的稳定性。为了维持不同情景下的直流电压,采用容量配置和切除非关键负荷策略,使得系统能够在不同情况下保持稳定,为了配置合理的容量和切除合适的负荷,通过日前优化模型计算系统运行费用,在保证经济性最优的条件下,选择合适的容量和负荷,对比验证直流电压前后的波形图,分析结果表明所提策略的有效性。