1. 系统总体设计

1.1 研究内容

研究内容大致如下：

（1）在Matlab/Simulink里面构建出光伏发电系统相关模型，然后再对其相关特性实行仿真与研究分析。分析结果能够发现，天气温度的变化对于光伏发电系统的输出干扰明显，输出功率会出现显著地不稳定性，这样将无益于电网平稳运作。

（2）针对微燃机发电系统在Matlab/Simulink里面构建出相应模型，然后对此系统于负载变化时所对应地相关特性实行仿真与分析。从仿真结果可以发现，当负载发生改变时，系统可以很好地追踪到负载所发生的改变情况，然后迅速的进入到另一平稳运作状况，从而在一定程度上表现出了此系统的有成效与靠得住。

（3）在Matlab/Simulink里面构建出由上述这两个系统组成的双电源分布式发电系统的相应模型，然后对其实行仿真与分析。通过分析能够发现，采用了预测控制以后的微燃机发电系统可以有成效的抑制住光伏发电系统所产生的波动，从而达到了由这两个系统所组成的双电源分布式发电系统向电网提供平稳电能的目标。

1.2 总体结构框图

图1 系统总体结构框图

本文设计出的双电源分布式发电系统经由公共母线B1接入到大电网。

2. 光伏发电系统建模与仿真分析

光伏电池作为光伏发电系统必不可少的一部分它是一个可以有效地将一部分光能变换成为电能的装置。根据一定的条件，把若干块光伏构件排列组成一定程度的光伏电池阵列，然后再配置上其他的设施，例如存储、监察和调节等，就能够构造出完整的光伏发电系统。

2.1 光伏电池建模与仿真分析

2.1.1 数学模型

尽管光伏电池作为构成光伏发电系统的基础单元十分地重要，然而单独一块却无法看成电源来选用，一定要在使用些许构件排列构成电池阵列之后再生成电能。图2显示即为光伏发电系统配置框图。

图2 配置框图

等效电路图如图3所示。

图3 等效电路图

该等效电路由理想二极管、理想电流源IL、并联电阻Rsh以及串联电阻Rs构成；其中，Rsh是一个等效的分流电阻器，设计用于思量沿着单元边缘的载流子和表面泄漏，Rs是通过混合表面电阻和电极间欧姆电阻而获得的等效串联电阻，I是单位面积电流[1]。

理想电流源IL和光伏电池上面受到地光照强度为正比，此外还受到了环境温度的干扰；另外，环境温度还会干扰到二极管的饱和电流；电阻Rs能够使得本模型的伏安特性展现得越发的精准；二极管VD为分流二极管。根据这些能够构建出相应数学模型。