直流微电网母线电压是否稳定是衡量直流微电网电能质量的主要指标。而系统中的非线性、参数不确定等是影响母线电压稳定的关键因素。本文以直流微电网为研究对象,以维持直流微电网母线电压稳定为研究目的,采用了基于ESO观测器的Backstepping控制方法、基于哈密顿自适应观测器及无源化的控制方法。具体研究内容如下:针对直流微电网系统中非线性及参数变化对母线电压稳定的影响,提出了ESO和Backstepping相结合的控制方法。首先对由分布式电源、电力电子装置、储能设备和负载单元组成的直流微电网系统,按具有升压和降压功能的变换器建立系统的等效拓扑结构及数学模型。利用扩张状态观测器(Extended State Observer,ESO)观测出模型中的非线性部分,采用Backstepping方法补偿此系统中的非线性部分,进而克服非线性及参数变化对系统的不利影响,达到控制直流母线电压稳定的目的。仿真结果表明:ESO和Backstepping相结合的控制方法,可进一步提高直流微电网母线电压控制的稳定性和鲁棒性。为了进一步精确的观测微电网系统中的单个参数变化情况,而不是仅仅观测非线性的整体部分,提出了一种基于端口受控哈密顿(PCH)系统的自适应控制方案。首先建立微电网系统基于buck-boost变换器的模型,并将其转换成PCH系统模型。为克服系统参数易变化的问题,引入PCH自适应观测器对系统状态及参数同时进行观测,并代入已设计的控制器中,进而消除易变参数对微电网系统的影响,提高微电网直流母线电压的稳定性。仿真结果表明,基于PCH系统的自适应控制方法,在微电网系统参数发生变化的情况下,仍可实现对直流母线电压的稳定控制,方法简单有效、稳定性好、鲁棒性强。