微电网能够有效消纳具有分布式特性的可再生能源,在环境及电力需求问题日益严重的时代背景下具有广阔的发展前景。目前,微电网主要采用集中控制或分散控制方法协调系统中分布式电源（Distributed generator,DG）的运行,以实现离/并网等运行模式下相应的控制目标,具有灵活运行的特性。然而集中控制依赖中央控制器通信控制各DG单元,对通信网络要求较高,这使得微网建设成本较大,而且系统易受单点故障影响;分散控制中各DG单元采用无需通信的下垂方案,系统能满足“即插即用”要求,但受线路阻抗影响,其难以实现系统中功率的合理分配,且微网母线电压存在幅值及频率偏差的问题。因此,研究良好的运行控制策略对于保障微网的稳定、经济运行十分必要。于是本文围绕低压微电网的稳定运行控制问题,基于低速通信结构提出一种离网下的改进下垂方案,并对系统的并网运行及模式切换控制策略进行优化,使微网达到稳定、经济运行目标的同时降低其建设成本。本文主要工作及研究成果概括如下:（1）设计DG单元控制系统。首先建立微网DG单元的数学模型,从经典控制理论出发,针对该模型设计含前馈、反馈与电压电流解耦环节的双闭环控制系统,并进一步对该控制系统进行参数设计与性能分析。同时给出逆变空间矢量脉宽调制技术的实现方法,并通过硬件选型、算法设计搭建并联DG实验平台模拟微电网的运行。最后通过仿真和实验验证DG单元带不同负载时的运行性能,结果表明设计的控制系统能够保障DG单元良好的动稳态性能。（2）设计微网离网下的分散控制策略。首先从并联DG单元的功率模型出发,对传统下垂方案进行分析,并探讨线路阻抗对微网母线电压及DG单元输出功率的影响;针对其不足处,提出一种基于弱通信的改进下垂方案,并详细介绍其工作原理与参数设计,同时对采用该控制方案的DG并联系统进行等效阻抗模型与环流分析。最后的仿真和实验结果均表明,改进下垂方案在合理分配系统功率及稳定母线电压等方面均取得良好控制效果,能够实现微网的稳定、经济运行。（3）研究微网运行模式的平滑切换。首先通过改进锁相环对并网DG单元控制策略进行了优化;然后基于并网与孤岛控制策略的异同,简要分析微网离/并网切换的暂态过程,并探讨平滑切换的要求;同时通过设计DG单元的孤岛检测及并网电压同步策略,对离/并网平滑切换控制策略进行了相应的优化。最后,所提切换策略的可行性在仿真中得到验证。仿真及实验结果表明,设计的平滑切换策略有效减小了模式切换过程中的暂态冲击。