传统电网输电损耗大，能源利用效率低，环境友好度差。分布式电源如风力发电机、微型燃气轮机等具有装机容量小，使用灵活，环境友好的特点。将分布式电源组成微电网可使其具有自愈，稳定，兼容的特点。采用容错控制技术可提高发电系统的冗余和可靠性，避免发生事故造成经济损失，发电系统的容错控制研究具有重大的研究意义和实际价值。
　　本文在微型燃气轮机发电系统的孤岛运行模式下，针对微型燃气轮机执行机构故障，提出了对外干扰及建模不确定性具有鲁棒性的故障重构方法，并设计了微型燃气轮机转速控制器及电力变换装置控制器，在微型燃气轮机、风机以及储能装置组成的微电网的并网模式下，针对并网点电流传感器突变故障，提出了微电网容错控制策略。
　　首先分析了微型燃气轮机暂态仿真模型的不足，在此基础上采用容积惯性法建立了微型燃气轮机发电系统的部件级模型。提出了一种应用 TS 模糊建模原理对线性变参数模型进行数学拟合的方法，并对该方法的拟合精度进行了验证。
　　然后对 TS 系统进行降阶使得干扰和故障解耦，设计了非奇异终端滑模观测器使状态观测误差在有限时间内到达设计的滑模面，同时对执行机构故障及干扰进行重构。该方法引入了自适应率，对变化率上界未知的干扰和建模不确定性具有鲁棒性。
　　接下来对帝国竞争算法进行了改进研究，将改进后的算法和模糊控制理论相结合设计了微型燃气轮机转速控制器以及发电系统孤岛模式下的逆变器输出电压稳定控制器，进行了微型燃气轮机与发电系统的联合仿真实验。结果表明控制器能改善系统的动态转速响应性能，并确保孤岛模式下的微型燃气轮机发电系统的输出电压幅值及频率的稳定。
　　最后分析了的微电网保护控制研究的特点，在Simulink的Power System环境下建立了微电网与主电网并网运行的实验平台，以并网状态下的有功及无功功率控制为目标，提出了基于积分滑模控制理论的微电网并网控制策略。针对并网点电流传感器故障，设计了滑模观测器完成故障重构，完成了容错控制实验，表明了所提出的微电网容错控制策略的有效性。