吴卫民 何远彬 耿 攀 钱照明 汪槱生

（1.上海海事大学物流工程学院 上海 200135 2.浙江大学电气工程学院 杭州 310027）

1 引言

在能源需求和环境保护的双重压力下，分布式发电技术获得了越来越多的重视和应用。但是大量的分布式电源（Distributed Energy Resource, DER），如太阳电池、燃料电池、风力机和小型燃气轮机热电联产等，直接并网将会对电网调峰和系统的安全运行造成显著的影响[1]，而且由于DER单机接入成本高，容量小，运行不确定性强，受制于自然条件，缺少灵活可控的特点，对主网而言是一个不可控源，目前主网采取电网隔离方式处理DER，这也限制了DER的效能发挥[2]。为了解决以上问题以及充分发挥 DER的价值和效益，DER采用微网形式并入主网是较为有效的途径[3]。

微网是指将微型电源、负荷和储能装置结合在一起的电网形式，它作为一个独立的整体，可以并网运行，也可以孤岛模式运行[4]。目前，微网主要是以交流微网的形式存在[5]，其结构图如图1a所示。图1b所示为直流微网的结构图，和交流微网相比，直流微网不需要对电压的相位和频率进行跟踪，可控性和可靠性大大提高，因而更加适合DER与负载的接入[7]。理论上，直流微网仅需一级变流器便能方便地实现与DER和负载的连接，具有更高转化效率；同时，直流电在传输过程中不需要考虑配电线路的涡流损耗和线路吸收的无功能量，线路损耗得到降低。

图1 微网的系统构成形式[6]Fig.1 Configuration of micro-grid system[6]

长期以来，直流微网相关技术的研发一直得到了产学研各界的广泛关注。……