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当今世界由于环境严重污染、能源日益紧缺等危机日益凸显,传统大电网的发展将面临着许多问题。在这种情况下,分布式电源以一种清洁可再生能源的形式成为未来电力系统发展的重要推动力。除了具备保护环境和可再生的优势之外,分布式能源还可以就地消耗电能、节省输变电费用,但分布式电源的随机波动性大、可控性差、单机接入成本高,这些缺陷制约了分布式电源的发展,限制了分布式电源对大电网的高渗透率,严重影响了分布式电源的效能发挥。微电网的引入,为解决分布式电源与大电网之间的矛盾提供了新的方法。微电网的形式主要分为交流微电网和直流微电网,直流微电网以其控制简单、损耗较小等优势成为了现今研究的焦点,因此本文以直流微电网作为研究对象。本文研究了多种分布式电源和储能装置的原理,综合分析了各自的性能特点和控制方法,依据数学模型在PSCAD电力系统仿真平台上分别建立了光伏发电系统模型、直驱永磁风机发电系统模型、铅酸蓄电池储能模型和交流大电网模型。通过直流母线将各电源模型与系统负荷连接在一起,构成直流微电网模型。为验证微电网系统模型的稳定性,对光伏发电系统模型、直驱永磁风机发电系统模型、铅酸蓄电池储能模型和交流大电网模型进行状态空间建模。根据微网系统模型的组成结构,将各状态空间方程联立成微分方程组,应用李雅普诺夫稳定性分析法分析了系统的稳定性。针对当前直流微电网控制中存在的一些缺陷,提出了一种基于预测的直流微电网控制策略,将控制策略应用于所建立的直流微电网模型中,设计了可以测试该控制策略有效性的情境。通过开启预测和关闭预测时母线电压波动的对比仿真实验,验证了该控制策略在并网运行转换为孤岛运行、有较大光照强度变化、有较大负荷接入或切除时,具有预测和平缓直流母线电压波动的功能。