能源互联网和智慧能源是未来能源网络发展的重要方向和必然趋势,已经上升为国家能源战略,并成为当前研究热点之一。微电网作为能源互联网和智慧能源的重要构成部分对可再生能源发电系统的大规模集成和应用具有重要意义。而光伏、风电无疑是微电网中可再生能源的主体,光伏、风机等新能源发电设备的并网运行控制策略以及多个交直流微电网间的能量协调分配越来越成为当前研究的重点。因此,本文着重研究光伏、风机等分布式发电设备的功率控制策略的改进,以及交直流微电网间能量的协调分配方案的设计。具体研究亮点如下:1.针对风机和光伏系统前侧变换器拓扑结构以及多输入单输出的风机系统控制策略复杂的问题,本文通过建立风机前侧变换器状态方程与Boost电路状态方程的类比模型,提出了单输入单输出的风机等效模型,使风机和光伏可以实现一体化控制,并且能够进一步通过Boost电路的优化控制,降低风机最大功率控制策略的复杂度,提高输出电压和电流的稳定性。除此之外,该一体化模型在并网和孤岛状态下均可实现稳定的输出。2.针对风机、光伏等可再生能源波动所带来的状态不确定性,本文提出了基于扰动观测器的状态部分未知的MPPT控制策略。本文通过引入连续时间模型的扰动观测器对等效Boost电路进行控制,在光照或风速发生变化时,可以实现控制量迅速跟随参考值变化,同时随着时间的推移,控制策略可以实现无差调节,从而达到状态未知情况下消除扰动的目的。从实际以光伏为例的仿真效果上看,系统的输出电压、电流及功率稳定性将得到保证,在给定量变化时可以迅速跟踪,同时,电压、电流纹波得到有效抑制。3.针对交直流互联微电网系统的能量协同管理与控制和电能质量问题,本文基于改进的交流微网ω-P下垂策略及直流微网Vck-P下垂特性提出了一种应用于联结变换器的ω-Vdc2的交直流双侧下垂控制策略。从实际的仿真效果上看,在交流微电网侧,有功功率和无功功率可以实现按比例分配。结合直流电压的平方值和交流频率特性控制其能量的流动方向及大小,实现交-直流混合微电网的能量的双向稳定传输,最大限度地保证了网络的能量平衡。