频率控制对于独立运行的微电网而言是至关重要的,良好的频率误差是评价微电网运行质量的主要指标。随着人们对绿色环保、节约能源等方面的日益重视,新能源得以快速发展。单一新能源发电其具有较大的随机性与不确定性,多能源的互补发电在一定程度上能有效的增加微电网供电可靠性,提高系统频率质量,其中以风光互补微电网最为典型。本文以家用定频空调与风光互补微电网为研究对象,从空调负荷的聚合建模与优化、空调聚合体的需求响应控制策略这两个方面展开需求侧资源参与微电网的调频研究。首先,从家用空调的工作原理出发,根据能量交互规律,结合室内外温度建立等效热参数模型(Equivalent Thermal Parameters,ETP)。通过对比分析不同阶数模型的优劣性,最终选取一阶等效热参数ETP空调模型。通过蒙特卡洛数学模拟方法对单体空调模型进行负荷聚合,构建空调负荷聚合体。结合人体舒适度的要求,计算推导出了空调聚合体的功率约束条件。并针对空调聚合体调整过程中产生的功率大幅波动问题,采用一种空调负荷的改进温度控制方法,消除了调整过程中的负荷波动,对空调聚合体进行响应优化,提高了聚合体响应的精确度,为后续需求响应研究奠定基础。其次,针对传统集中响应控制和分散响应控制方案存在的问题,在前人的研究基础上,考虑分布式响应控制,结合牵引控制思想提出了基于分布式牵制一致性控制的空调聚合体需求响应策略。通过虚拟一个领导者聚合体,在需求响应侧引入一个全局约束变量,且全局约束变量只下发给部分空调聚合体。其余空调聚合体通过相邻信息的交互协调,保证多空调聚合体的公平参与,实现需求侧在全局约束条件下的最优功率分配响应。并进一步建立了虚拟领导聚合体的内部控制结构,在简易微电网模型中验证了在分布式牵制协议控制下空调聚合体的牵制负载率的收敛性以及参与调频对于实现系统频率无差调节的有效性。最后,在传统的一、二次调频原理的基础上,分析了需求侧参与微电网的调频原理,制定了空调聚合体参与下的微电网调频控制流程。进一步建立了需求响应调频模块,并在matlab/Simulink中构建了空调聚合体群组参与风光互补微电网的系统调频模型。其中风光互补微电网中增设汽轮发电机组,充当系统基础调频备用,设置合理的负荷扰动。仿真说明了新能源发电对于微电网频率的冲击,以及验证了风光发电在时间上的互补性。同时更进一步验证空调聚合体基于分布式牵引一致性响应控制策略参与风光互补微电网调频的有效性,提高了微电网运行频率的稳定性。