在“30·60”战略目标推动下,以光伏、风电为代表的分布式电源在电网中的渗透率不断升高。微电网因其运行方式灵活,可有效发挥多类型源、荷、储资源的互补优势,已成为分布式电源并网消纳的重要形式。然而,单个微电网存在工作容量有限、抗扰动能力弱等缺点,仅能满足局部地区分布式电源的接入需求。若将地理位置邻近的多个非均质交、直流微电网互连,构成交直流混合微电网群,则可将大量小规模资产聚合形成众多的产用储一体化聚合体,从而实现对广域分布式资源的分层管理与分布式协同。但交直流混合微电网群的系统结构复杂、控制对象众多,稳定运行依赖于换流器件的正常工作,同时还面临分布式电源随机波动所带来的功率平衡问题,给其运行控制带来了诸多挑战。鉴于此,本文从微电网换流器的控制技术、微电网的源荷互动技术、交直流混合微电网群的协同控制技术三个方面开展了交直流混合微电网群多层级控制技术研究,为交直流混合微电网群的自治运行与经济控制提供理论与技术支撑。本文的主要工作包括:（1）针对分布式电源以并联型AC/DC换流器接入时的换流器控制问题,研究了不平衡条件下并联型换流器的运行特性,并提出了相应的补偿控制策略,为分布式电源的并网消纳提供设备层支撑。首先,根据开关函数模型分析了并联型换流器的运行特性和环流分布特征;其次,推导了并联型换流器在直流侧存在不平衡输入电阻及交流侧存在不平衡输出阻抗时的零序环流及dq轴扰动电流特征,并根据产生机理的不同,将由不平衡条件所引起的扰动分为一次扰动与二次扰动;最后,通过对一次扰动的补偿控制,从而有效消除并联型换流器的零序环流及由dq轴扰动电流引起的直流侧电流纹波。仿真结果验证了所提运行特性分析方法及补偿控制策略的有效性。（2）针对交、直流子微网通过AC/DC换流器互联运行时的换流器控制问题,提出了一种交、直流子微网双向互联换流器模型预测控制策略,该策略有利于实现微电网关键换流环节的准确功率控制,为子微网间的协同控制提供设备层支撑。首先,根据双向换流器的数学模型推导了不平衡电网条件及不对称滤波电感影响下的换流器运行特性与电压控制方程;其次,提出了基于扰动功率补偿的换流器模型预测直接功率控制策略,从而实现双向换流器对功率控制目标的准确跟踪,并在保持交流侧电流良好正弦特性的同时,有效平抑由二倍频功率扰动所引起的直流侧电流纹波;最后,为提高控制策略对滤波电感偏移问题的适应性,提出了不对称滤波电感的在线识别方法,为模型预测控制环节提供准确的模型参数。仿真结果验证了所提控制策略及滤波电感在线识别方法的有效性。（3）针对由大量分布式电源接入而导致的微电网功率波动问题,提出了一种考虑温控负荷参与的子微网功率波动平抑策略,该策略可充分发挥温控负荷的调控潜力,为子微网的功率平衡提供支撑。首先,以变频空调为例,构建了基于温度指令优化的等效电机模型与基于直接功率控制的等效储能模型;其次,在温度指令调控方面,考虑变频空调响应目标温度所需的动态过程,通过集群优化的方式实现温度指令的优化整定,并进一步研究了温度指令有序动作策略以缓解大量变频空调同时动作所带来的功率冲击问题;然后,在直接功率控制方面,计及变频空调间的状态差异,通过集群优化、自主响应的方式实现变频空调集群的快速功率控制;最后,通过结合两类调控模式的优点,实现对变频空调集群的多时间尺度调控,并将其用于平抑微电网的功率波动。仿真结果验证了所提温控负荷控制策略的有效性。（4）针对交、直流子微网及众多分布式电源的协同控制问题,提出了一种交直流混合微电网群的分层分布式控制策略,该策略可实现交直流混合微电网群的自治经济控制与分布式电源的“即插即用”。首先,基于“两级三层控制架构”将交直流混合微电网群的控制体系分为子微网控制与子微网群间控制;其次,在子微网控制层面,采用分布式控制思想,通过在传统经济下垂控制中引入成本、频率、电压及无功分配的二次调整项,实现了子微网的自治稳定与功率经济分配;然后,在微电网群间控制层面,通过构造基于成本微增量偏差的换流站本地控制策略,并进一步引入基于离散一致性原理的二次调整项,实现了功率在不同子微网间的经济分配;最后,通过两层控制策略的相互配合,共同实现对交直流混合微电网群的分层-分布式自治经济控制。基于所建交直流混合微电网群模型的仿真结果,验证了该控制策略的有效性。