为了解决孤岛运行模式下微电网频率与电压的恢复控制以及经济调度问题,克服集中式控制结构可靠性较低的缺陷,本文将微电网分层控制与多智能体系统（Multi-Agent System,MAS）的分布式协调控制理论相结合,利用各分布式电源（Distributed Generation,DG）自身与相邻分布式电源的信息交互,在保证频率与电压无差调节以及功率比例分配的基础上,实现微电网的可靠、经济运行。本文的主要研究内容如下:首先,建立了微电网系统数学模型并研究了微电网的分层控制结构以及常用的微电网控制方式。针对一次控制采用下垂控制导致频率和电压无法恢复到参考值的弊端,结合MAS协调控制理论提出了一种微电网分布式二次控制策略。该分布式二次控制策略分为频率恢复与电压恢复两部分,各分布式电源只需要与其相邻分布式电源进行频率、电压及有功功率信息的交换,能够实现频率与电压的恢复的无差调节以及有功功率的比例分配。然后,针对微电网在实际运行中可能会遭受突变的外部干扰的情况,为加快系统的收敛速度,提出了一种基于有限时间一致性的微电网分布式二次控制策略,保证系统在达到频率与电压无差调节的控制目标的同时可以实现快速收敛。针对微电网在实际运行过程中易受各DG参数不同以及受线路阻抗不匹配的影响导致无功功率难以按比例分配的问题,研究了基于自适应虚拟阻抗的无功功率分配方法,通过引入无功功率的不匹配项来自适应调整线路阻抗的大小,在有限时间内达到电压频率恢复以及功率按比例分配的控制目标的要求。最后,以分布式电源满足最优成本微增率运行,使微网系统总运行成本最小为控制目标,提出了一种基于有限时间一致性算法的分布式经济调度策略。该控制策略兼顾了有无DG发电容量条件约束的两种情况,只需要各DG单元自身以及与其相邻DG单元的成本微增率信息、功率信息交换,使各DG单元的成本微增率在有限时间内收敛到一致,并获得最优输出功率。