在能源和环境双重危机的背景下,可再生清洁能源分布式发电成为人类谋求发展的重要出路。为了解决分布式发电并网的诸多难题,微网技术应运而生。但无论是单纯交流微网或者是直流微网,对于吸纳这部分可再生能源都面临频繁功率变换带来的效率与可靠性低下的问题。此外,单纯交流或者直流微网对于交流负荷以及新兴直流负荷也有类似的缺陷。考虑到可再生能源分布式发电运行的经济性,将它们合理分配到不同母线,与储能装置和负载组成AC/DC混合微网成为一种必然选择。本文以一种并入直流电网的AC/DC混合微网双向变换器为研究对象,首先介绍了 AC/DC混合微网研究现状和发展趋势,通过文献综述,总结出混合微网拓扑及其特点,并针对其中几种拓扑结构下的混合微网传统控制策略,以及智能分布式控制策略进行详细介绍,为双向变换器的研究奠定理论基础。其次,采用分布式分层的控制思想,设计了混合微网双向变换器并网运行分布式分层控制策略。首先介绍了已有的并网控制方法,在其基础上设计了直流侧分布式并网电流二次控制方法。底层采用基于邙坐标系的直流电压及交流电流闭环控制,上层采用基于PI控制的分布式并网电流二次控制。又对系统一致性进行分析,建立了系统有向图。在建立系统电流源模型基础上,基于动态阻抗模型的系统特性分析,设计了电流二次控制器。再次,采用分布式分层的控制思想,设计了混合微网双向变换器孤岛运行分布式分层控制策略。首先介绍了已有的孤岛控制方法,在其基础上设计了直流侧分布式电压二次控制方法。底层采用基于直流电压的下垂控制以及基于dq坐标系的交流电流闭环控制,上层采用基于PI控制的分布式电压二次控制。在建立系统电压源模型基础上,分析了直流电压母线跌落,设计了电压二次控制器。最后,本文又对混合微网的电能质量特殊问题进行了研究。首先对微网电能质量问题进行综述。针对并网双向变换器并联系统严重的直流纹波问题,分析了混合微网双向变换器谐波传递机理,采用一种基于DC/DC结构的纹波功率有源吸收电路和一种基于SPWM的纹波补偿方法解决;针对双向变换器寄生参数导致的共模电流问题,建立系统共模等效模型,采用一种改进型LLCL滤波方法解决。