交直流混合微电网系统融合了直流微电网和交流微电网的优点,对不同类型的分布式电源和负载兼容性更强,有效减少了变换器的数量,降低了功率损耗。因此,交直流混合微电网系统被应用到了越来越多的场合。在混合微电网中,绝大部分负载都是通过电力电子变换器与微网母线连接,闭环控制的电力电子变换装置可视为恒功率负载,储能单元充电时也可视为恒功率负载。恒功率负载具有负阻抗特性,在扰动情况下,会影响系统稳定性,甚至导致整个系统无法正常工作。保证交直流混合微电网系统稳定运行是需要重点研究的问题。目前,大部分研究都集中在小信号稳定性分析,这种近似线性化方法只能保证系统在稳态平衡工作点附近的稳定性,但是交直流混合微电网系统存在负载功率大幅度阶跃、分布式电源投入切出、系统故障等大扰动现象,小信号分析方法不适用于大扰动情况,因此对系统进行大信号稳定性研究是非常必要的。本文考虑恒功率负载和储能单元充放电特性,应用混合势函数理论对交直流混合微电网系统进行大信号稳定性分析,分别对系统并网和孤岛两种工作模式展开研究。首先,根据两种工作模式特点分别将整个系统等效为dq旋转坐标系下的直流系统。接着建立系统的混合势函数模型,进行稳定性分析,得出系统大信号稳定性判据。所得到的系统并网模式大信号稳定性判据给出了直流侧稳压电容、交流侧滤波电感、互联变流器控制参数与系统能承受的恒功率负载功率最大值的关系,当储能单元由充电变为放电时,并网模式下的交直流混合微电网系统能承受的恒功率负载功率最大值增加。孤岛模式的大信号稳定性判据,为储能单元DC-DC变换器控制参数设计提供定量依据,也就是说,当参数满足大信号稳定性判据时,系统在大扰动条件下能够稳定运行。最后,应用MATLAB软件分别搭建交直流微电网系统在并网和孤岛模式下的仿真模型,验证了所提判据的正确性。