光伏电源并网发电是21世纪最具吸引力的能源利用技术,但光伏电源受天气及地域的影响较大,并网发电后会对电网安全、稳定、经济运行以及电网的供电质量造成影响。目前,光伏电源还是主要接入中低压配电网,从而使传统的配电网由单电源供电变为多电源供电。随着光伏电源并网容量、电压等级的提高,适合的、专用的仿真工具将成为必要。到目前为止,国外的光伏系统仿真工具比较多,但国内还没有专门用于光伏电源并网的仿真工具。为此,本文旨在研究适合中国国情的光伏电源并网的专用仿真工具,提出其理论基础和设计思想:　　 第一,提出利用数值模拟技术和模块化的分析方式设计了基于长期太阳辐射预测的光伏电源接入配电网的数值模拟系统;　　 第二,设计数值模拟系统的各个计算模块的流程图,包括太阳辐射计算模块、光伏阵列最佳倾角计算模块、环境温度模块、光伏电池温度模块、光伏阵列模块、最大功率跟踪功能模块、逆变器模块、含光伏电源的辐射配电网确定性潮流计算模块、光伏出力最优概率分布计算模块、基于蒙特卡罗模拟的概率潮流计算模块;　　 第三,根据设计流程图利用MATLAB语言和图形用户接口(GUI)实现数值模拟软件,其中每个模块可以实现一种特定的功能,力求通过最少且容易获得的气象数据、光伏电源参数、配电网参数及负荷数据作为输入数据,基于能量流动在计算机上模拟现实中某地区的含有光伏电源的配电网系统全年每小时的运行状况;　　 第四,实现以二维和三维图形方式的系统输出,输出包括地区的太阳辐射分布、光伏电源出力曲线、配电网电压、支路功率、支路损耗、网损的时间序列信息和概率统计信息。　　 利用数值模拟系统的输出信息可以评估地区太阳辐射资源、光伏电源的长期性能及其接入配电网后产生的长期影响,为含光伏电源的配电网规划、确定系统备用容量等具有指导意义。本文的研究工作也为开发光伏电源并网专用仿真工具和扩展现有电力系统潮流计算软件的功能提供研究思路。