微电网是一种由负荷和微型电源共同组成的、可提供电能系统；微电网相对外部大电网表现为一个单一的可控单元，该可控单元能够满足微电网内部用户对电能质量及供电可靠性和安全性的要求。微电网存在两种典型的运行模式：正常情况下微电网与常规配电网并网运行，称为联网模式;当检测到电网故障或电能质量不满足要求时，微电网将及时与电网断开而独立运行，称为孤岛模式。

近年来，许多国家如美国、日本、澳大利亚等纷纷开展了对微电网技术的研究，并且解决了一部分微电网技术中的运行、保护、经济性等理论问题。美国是最先提出了微电网概念的国家，1999年美国可靠性技术解决方案协会首次对微电网在结构、控制、经济等方面进行了研究并于2002年正式提出了相对完整的微电网概念，并且是目前微电网概念中最权威的一个，近些年研究的重点主要集中在提高供电的可靠性、满足多种电能质量的要求、降低成本和实现智能化等方面。我国微电网的发展尚处于起始阶段，在适应我国电力发展的需求和方向具有广阔的发展前景。

微电网作为分布式发电优化集成的一种方式，已经成为世界各国研究的重点，微电网将在未来占有重要的地位。微电网一般是由多个分布式电源协调运行，根据需要调整各自单元的发电状态和出力方式，以维持微网内部的能量均衡，同时也需要严格控制电能质量，方便准确的在离并网状态之间无缝切换。微电网系统可靠性、容量、易扩展性和高效稳定运行要求的逐渐提高，使得逆变器并联运行方式得到了广泛的应用，并逐渐成为微电网发展的新趋势。

单个大功率逆变器具有等级限制、可扩展性差、可靠性低和造价成本高等劣势，微电网的发展越来越偏向小功率逆变器并联的方向。但是由于各逆变器系统之间的器件差异，线路参数差异和其他因素，会造成各逆变器输出电压幅值和相位存在微小的差异，此外各逆变器间的等效阻抗是很小的，电压幅值和相位的微小差异也会造成逆变器间产生较大的环流，降低了系统的效率和安全性。所以必须使并联逆变器模块输出的正弦波电压的频率、相位和幅值一致，否则易产生环流，其次，要求各并联模块平均分担负载电流，否则容易导致部分模块过载。逆变器并联的状态极大的影响着微电网的稳定运行和供电质量，因此研究并联逆变器策略至关重要。

2. 研究的基本内容与方案

（1）研究的基本内容及目标
本项目要求完成的主要工作为讨论多逆变器并联的拓扑结构，分析比较逆变器的各类并联控制运行方法，建立并联逆变器的动态数学模型，并进行仿真研究。

本文主要从逆变器的内部结构开始研究，了解逆变器的工作原理，建立并联逆变器的动态数学模型，分析导致逆变器的环流和功率均分现象的原因，使用matlab仿真观察不同拓扑结构的多逆变器对微电网产生的影响。

（2）拟采用的技术方案及措施
逆变器并联可使输出电压指标满足要求，实现逆变器按容量比例分担负载。但为了防止产生环流，必须要保证并联逆变器模块输出的正弦波电压的指标一致，其次，要求各并联模块平均分担负载电流，否则容易导致部分模块过载。

目前，多逆变器的控制方式有集中控制、主从控制和分散控制三种，其中最常规的是属分散控制的下垂控制。下垂控制就是选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线，即分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压，这种控制方法对微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制，无需机组间的通信协调，实现了微源即插即用和对等控制的目标，保证了孤岛下微电网内电力平衡和频率的统一，具有简单可靠的特点。

在并网条件下，交流侧电压被大电网钳位，因此,控制逆变器输出功率的实质是控制逆变器的输出电流。目前对三相PWM有源逆变的电流控制方法已经有大量研究，主要的直接控制策略可以分为线性和非线性控制两种。

针对微电网并联逆变器之间功率分配问题，深入探讨功率分配差产生的原因；通过改变逆变器输出的正弦波电压的频率、相位和幅值，观察产生的环流现象，并用matlab进行仿真研究。