智能微电网是由多样化的分布式发电单元、储能及电能转换装置、能量管理系统、负荷等构成的网络结构,具备自我控制、保护和管理功能的自治集成系统。采用微电网结构可实现对多种形式的分布式电源加以科学的整合,进而使之更好的满足负荷增长需求,减少环境污染,并能显著地提升供电可靠性与能源综合利用效率。本文依据哈电智能微网—海水淡化集成系统试验项目,对孤岛运行微电网能量管理系统展开研究,研究内容如下:首先,本文介绍由直驱永磁风力发电机、蓄电池、储能双向逆变器(PCS)、柴油发电机和海水淡化负荷等组成的风柴储独立运行的微电网系统的基本结构。分别建立了风力发电系统、蓄电池、储能双向逆变器(PCS)、柴油发电系统的数学模型,搭建风储模式的simulink仿真,利用Matlab的simulink仿真完成了微电网孤岛运行下的风储模式特性分析,通过对仿真结果的观察,验证了孤岛模式下微电网运行的稳定性以及微电网能量管理系统利用最大风能的控制策略可行性和合理性。其次阐述孤岛模式下微电网系统的控制逻辑,通过对各分布式发电单元发电原理及运行特性的深入研究,完成风力发电系统、储能系统和柴发系统的运行策略分析,进而提出孤岛运行时微电网在风储模式下的运行控制策略,确保微电网运行的安全性和稳定性。然后在明确微电网系统设计的体系架构、结构设计、功能设计后,根据哈电智能微网—海水淡化集成系统试验项目的工程背景,开展微电网能量管理系统的软硬件及监控系统实际开发设计工作。最后给出能量管理系统开发平台设计方案,完成硬件试验系统的搭建、软件及监控系统的开发工作。通过系统分部调试及系统联调的双重验证,得出结论:能量管理系统可提高新能源利用率,保证微电网在利用最大风能控制策略下安全稳定运行。该课题研究成果便于推广应用,保障我国海岛及边远地区的微电网的供电可靠性。