MMC半桥串联结构微电网（Modular Multilevel Converter Microgrid,MMCMG）系统具有孤岛和并网两种运行模式。当系统由并网转孤岛运行时,负载功率供需不平衡,会造成系统输出电压、频率产生突变;当系统由孤岛转并网运行时,公共耦合点两端电压相位、幅值、频率不同步,会使系统产生冲击电流。故本文研究一种适用于该系统的并离网切换控制方法,以提高系统运行稳定性。在深入研究了系统发电模块和MMC-MG系统拓扑结构的基础上,对其发电模块内部功率流动进行分析,给出了系统发电模块中混合储能的控制策略。并且,依据系统结构特点,分析了系统并离网切换时产生冲击的原因。为增强系统孤岛运行和并网运行时的抗干扰能力,研究了基于虚拟同步发电机的MMC-MG系统运行控制策略。通过对系统逆变环节的数学模型进行分析,建立系统与同步发电机之间的电气联系,并对虚拟同步发电机主要参数进行分析和选取,给出基于虚拟同步发电机的系统运行控制策略。在虚拟同步发电机控制的基础上,提出了一种电压谐波补偿与预同步相结合的系统并离网切换控制方法,用于主动情况下系统的并离网切换控制。在双闭环控制中加入电压谐波补偿,以降低发电模块输出电压波动对系统并离网切换的影响。将虚拟同步发电机与预同步控制结合,以降低系统孤岛转并网时的冲击电流和频率波动。研究表明,所提控制策略不仅可以缓解系统电压偏移现象,而且在系统运行模式切换时具有减小冲击电流、降低频率波动、缩短预同步时间的作用,可以有效保证系统的安全可靠运行。针对非计划孤岛的偶然性和不可控性,在分析了虚拟同步发电机控制下系统并网运行及并网转孤岛时频率的变化情况的基础上,提出一种频率和相位相结合的改进电压相位偏移的孤岛检测方法,用以检测非计划孤岛的发生。并详细阐述了被动情况下系统并离网切换控制的具体实施步骤。研究表明,改进后的方法能有效检测出非计划孤岛的发生,保障系统平稳过渡到孤岛运行。