直流微电网是由电力电子换流器主导的低惯性网络，导致直流母线电压对功率波动极为敏感，这严重影响了微网的电能质量。针对这一问题，直流微电网的虚拟惯性控制得到了广泛的讨论与研究。但不同类型虚拟惯性控制下的微电网系统可能会显示出不同的动态特性与稳定边界，且关于虚拟惯性控制下多换流器交互引起的稳定性问题也都需要讨论。针对上述问题，本文完成的主要工作如下：
　　(1)为分析不同类型虚拟惯性控制对直流微电网产生的影响，建立了电源与负载侧各换流器的小信号模型，研究了蓄电池侧与网侧换流器在应用不同虚拟惯性控制时，其换流器端口的阻抗特性与动态特性。考虑到多换流器交互引起的稳定性问题，建立直流微电网的等效阻抗模型，根据阻抗比判据，研究了不同控制模式下参数变化对直流微网稳定性的影响。最后基于分析得出在蓄电池侧换流器应用虚拟发电机型惯性控制可使微网系统获得更好的动态特性与稳定边界的结论，并针对虚拟发电机型惯性控制的参数取值进行了限制。
　　(2)根据换流器端口的小信号阻抗模型，并考虑各换流器控制策略对直流微电网的影响，提出一种基于节点阻抗矩阵的直流微电网稳定性分析方法，该方法适用于多母线、环网等多节点的直流微电网结构。基于该判据对多台换流器应用类虚拟同步发电机(analogous virtual synchronous generator, AVSG)控制时微网系统的特性进行了分析。对含有AVSG控制的直流微电网系统进行灵敏度分析，发现影响系统稳定性的主要症结在于AVSG控制中PI控制器的比例系数。因此，根据控制器带宽设计原则对PI控制器的系数进行设计，以避免控制器参数选取不当对系统稳定性产生影响。
　　(3)考虑到储能单元在荷电状态(state of charge，SOC)未均衡的情况下持续工作，可能会导致部分储能设备过度放电，缩短储能系统的使用寿命。为保护储能单元，避免储能单元的过放电，并实现暂态与稳态时各储能单元功率的协调分配，提出基于SOC的虚拟惯性分配控制与基于SOC的下垂系数约束控制。
　　(4)针对上述的理论分析，基于所建立的直流微电网仿真模型，进行了MATLAB时域仿真以及RT-LAB实时仿真的验证。