近年来,基于可再生能源的分布式发电技术的应用得到了广泛的重视和发展。微电网作为消纳分布式电源的有效形式,对提高分布式发电系统和传统电力系统的融合提供了广阔的发展空间。目前,微电网还处在理论研究和小规模应用阶段,若要实现微电网的大规模应用,许多关键的技术性问题亟需解决。本文围绕光伏和储能形成的孤岛交直流混合微电网,对其采用基于虚拟同步发电机的控制策略来实现协调稳定控制。深入调研由光伏发电和储能形成的互补系统以攻克微电网直流侧电压稳定等关键技术。光伏发电易受环境因素影响,需对其采用最大功率点跟踪控制策略,并对其进行单向升压控制,才能将其接入微电网直流侧。而储能如要实现与光伏形成能量互补系统,需用具有双向DC/DC充放电作用的控制器来控制储能的充放电,实现微网系统直流侧的功率平衡和抑制功率波动。针对光储交直流混合孤岛微网,采用传统的虚拟同步发电机控制可以在一定程度上改善系统的惯性和频率特性,为进一步优化系统的频率和功率暂态响应特性,本文提出一种基于频率偏差积分补偿的虚拟同步发电机控制策略。该控制策略将频率的变化量经积分后补偿到一阶虚拟惯性环节的前向通道上,以减小因负载扰动对系统产生的功率冲击,从而抑制功率和频率振荡,在保证输出功率稳态控制精度的情况下,加快动态功率和频率的响应速度并防止其振幅变化过快。同时,在有功频率控制环节中保留一次调频系数,使得微网系统的稳态调频特性得以保留。通过建立组网逆变器的小信号模型进一步探讨了不同的虚拟惯量J和阻尼系数D对系统暂态响应的影响,并提供了参数J和D的设定方案和整定方法。光储交直流孤岛微网的协调控制中通常还需要微网功率管理层来实现功率平衡,本文提出一种无需复杂编程的综合控制策略来实现微网系统的协调控制。在考虑储能荷电状态和直流母线参考电压偏差量越限的情况下,在前级结构中构建多回路功率控制策略,该多回路功率控制策略能有效地防止储能荷电状态越限和直流母线电压骤变并实现前级功率平衡。另外,微网后级的主逆变器采用虚拟同步发电机控制策略来实现对微网系统电压频率的控制及负荷的跟随,从逆变器采用恒功率控制策略给微电网提供恒定的功率需求。