随着国家能源结构转型,具有高能源利用率、高清洁能源渗透率的多能互补微网的作用越来越明显。一方面作为微电网的延伸,多能互补微网在继承微电网灵活运行、就地消纳等优点的同时,也遗留了由微源出力间歇性及负荷波动共同作用引发的功率不平衡频发、电能质量难以保证的问题。另一方面多能互补微网多种能流间的交互,使其控制策略比传统微电网更为复杂。本文根据多能互补微网的运行要求及实时性需求,研究多能互补微网的运行控制策略,采用三层控制结构对多能互补微网的运行方式进行整体规划,并提出一种新的电能质量优化控制方案。本文以冷、热、电能流交互为基础,构建了多能互补微网的网架结构,建立了微源仿真模型;针对负荷波动时微源功率分配问题,采用了基于下垂控制的底层控制策略;针对微源输出预测规划问题,采用粒子群算法,以发电成本与环保成本综合最少为目标,构建了二层功率优化运行控制策略。针对功率优化运行控制策略没有考虑电能质量的问题,提出了一种基于不同权重比例的功率优化结果,应用数据包络分析法进行综合排序的三层电能质量优化控制策略。多能互补微网分层控制策略仿真结果表明,底层下垂控制策略可以在输出额定功率的基础上,实现在工况变化时对瞬时功率再分配,满足负荷要求;二层的优化控制策略可在满足冷、热、电功率平衡约束条件下,实现对各微源、设备的功率优化,获得最佳经济环保指标;三层控制依据不同权重比例下对各微源的输出功率进行优化,获得更好的电能质量。本文还建立了基于RTLAB的多能互补微网半实物平台及LabVIEW运行数据监控平台,为进一步的试验验证建立了基础。