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微电网将微电源、储能装置、电力负荷及控制装置结合在一起,形成单一可控的单元,既可并网运行也可孤岛运行。微电网提供了一种充分利用分布式发电单元的机制,是未来电网实现高效环保和优质供电的重要途径。其中,微电网逆变器的控制策略和基于逆变器的微电网孤岛检测,作为微电网的关键技术,为微电网安全运行提供必要的能量平衡和电压支撑。 首先,本文介绍了微电网的背景意义和国内外的发展现状,研究了微电网中逆变器的数学模型,介绍了abc坐标系转换到dq坐标系的过程。针对微电网主从控制中的PQ控制和V/f控制,阐述了其原理,并在旋转dq坐标系下建立了仿真模型,通过仿真结果验证了模型的有效性和正确性。 其次,本文介绍了微电网孤岛检测的基本问题,包括孤岛效应的概念、产生原因、孤岛效应的检测标准和检测电路。对现有的孤岛检测方法进行了分类,就主动移频式孤岛检测方法进行了深入的分析,阐述其检测原理,检测失败原因以及检测盲区,并对分析结果进行了仿真验证。 最后,本文将微电网孤岛检测问题与数据挖掘技术相结合,提出了一种基于C4.5决策树算法的孤岛检测新方法,此方法可以缩小非检测区从而提高孤岛检测的性能。本文使用过去生成的微电网分布式发电系统仿真运行数据来建立C4.5决策树,并使用生成的决策树对微电网进行孤岛分类。Matlab/Simulink仿真结果证明C4.5决策树能正确的检测到微电网分布式发电系统是否运行在孤岛状态,而且算法具有最小的非检测区。