| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-32页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第10-13页 |
| 1.2 微电网 | 第13-17页 |
| 1.2.1 微电网的定义与特点 | 第13页 |
| 1.2.2 微电网的发展现状 | 第13-16页 |
| 1.2.3 微电网的分类 | 第16-17页 |
| 1.3 微电网的控制结构 | 第17-20页 |
| 1.3.1 主从控制结构 | 第17-18页 |
| 1.3.2 对等控制结构 | 第18-19页 |
| 1.3.3 分层控制结构 | 第19-20页 |
| 1.4 虚拟同步发电机关键技术研究现状 | 第20-30页 |
| 1.4.1 虚拟同步发电机研究综述 | 第20-24页 |
| 1.4.2 逆变器功率解耦控制的研究现状 | 第24-28页 |
| 1.4.3 微电网孤岛模式下二次控制技术的研究现状 | 第28-30页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第30-32页 |
| 2 虚拟同步发电机建模及参数设计 | 第32-54页 |
| 2.1 虚拟同步发电机的控制原理 | 第32-34页 |
| 2.2 虚拟同步发电机的数学模型 | 第34-39页 |
| 2.2.1 系统主电路结构 | 第34-35页 |
| 2.2.2 功频控制器结构 | 第35-36页 |
| 2.2.3 励磁控制器结构 | 第36-37页 |
| 2.2.4 内环电压电流控制器 | 第37-39页 |
| 2.3 虚拟同步发电机控制系统的参数设计 | 第39-45页 |
| 2.3.1 工频小信号等效模型的建立 | 第39-42页 |
| 2.3.2 功频控制器的设计 | 第42-44页 |
| 2.3.3 励磁控制器的设计 | 第44-45页 |
| 2.3.4 功率环的参数约束条件 | 第45页 |
| 2.4 虚拟同步发电机与下垂控制的动态特性对比 | 第45-47页 |
| 2.5 仿真和实验验证 | 第47-53页 |
| 2.5.1 虚拟同步发电机的参数影响分析 | 第47-48页 |
| 2.5.2 虚拟同步发电机外特性的仿真验证 | 第48-50页 |
| 2.5.3 虚拟同步发电机算法的实验验证 | 第50-53页 |
| 2.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 3 基于虚拟同步发电机控制的功率解耦算法 | 第54-72页 |
| 3.1 微电网对功率解耦的要求 | 第54-56页 |
| 3.2 基于对角阵补偿矩阵的功率解耦策略 | 第56-59页 |
| 3.2.1 直接解耦法的基本原理 | 第57-58页 |
| 3.2.2 基于对角阵补偿矩阵的功率解耦策略 | 第58-59页 |
| 3.3 基于耦合点电压估测的无功均分控制 | 第59-63页 |
| 3.3.1 控制策略的提出 | 第59-60页 |
| 3.3.2 稳定性分析以及参数选取 | 第60-62页 |
| 3.3.3 线路阻抗的获取 | 第62-63页 |
| 3.4 仿真和实验验证 | 第63-70页 |
| 3.4.1 单台虚拟同步发电机的功率解耦控制仿真验证 | 第63-64页 |
| 3.4.2 无功功率均分控制的仿真验证 | 第64-67页 |
| 3.4.3 实验验证 | 第67-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 4 微电网孤岛模式下的二次频率控制 | 第72-90页 |
| 4.1 电力系统的频率调整策略 | 第72-74页 |
| 4.1.1 负荷的功频特性曲线 | 第73页 |
| 4.1.2 虚拟同步发电机的调频过程 | 第73-74页 |
| 4.2 虚拟同步发电机的二次调频控制方案 | 第74-81页 |
| 4.2.1 控制方案的提出 | 第75-76页 |
| 4.2.2 微电网孤岛模式下的微源输出功率模型 | 第76-78页 |
| 4.2.3 关键控制参数的选取 | 第78-79页 |
| 4.2.4 有功缺额的分配方案 | 第79-81页 |
| 4.3 离并网切换控制 | 第81-82页 |
| 4.4 仿真和实验验证 | 第82-88页 |
| 4.4.1 二次调频控制仿真验证 | 第82-85页 |
| 4.4.2 离并网切换控制 | 第85-86页 |
| 4.4.3 实验验证 | 第86-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 5 微电网孤岛模式下的二次电压控制 | 第90-102页 |
| 5.1 多智能体的网络模型 | 第90-93页 |
| 5.1.1 图的矩阵表示 | 第90-91页 |
| 5.1.2 一致性算法的数学描述 | 第91-92页 |
| 5.1.3 微电网的分布式架构 | 第92-93页 |
| 5.2 基于平均一致性算法的二次电压控制 | 第93-97页 |
| 5.2.1 电压控制的局限 | 第93-94页 |
| 5.2.2 控制方案设计 | 第94-96页 |
| 5.2.3 稳定性分析 | 第96-97页 |
| 5.3 仿真验证 | 第97-101页 |
| 5.4 本章小结 | 第101-102页 |
| 6 总结和展望 | 第102-104页 |
| 6.1 全文总结 | 第102-103页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第103-104页 |
| 致谢 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-116页 |
| 附录 | 第116-117页 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第116-117页 |
| B.作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第117页 |
| C.作者在攻读博士学位期间参研的项目 | 第117页 |