内燃发电机组广泛应用在船舶、海上发电平台等微电网中,在其中起到支撑作用。但是同步发电机固有惯量大,在负载扰动时会影响电网电能质量,同时定速恒频的发电方式不能维持很高的燃料利用率。因此,本文提出内燃机+异步化同步发电机(Asynchronized Generator,ASG)+储能系统的结构结构,由柴油机带动双馈感应发电机发电,根据外特性曲线,使柴油机始终维持在高燃料利用率发电状态,并通过储能设备进行功率协调控制以实现发电系统的高抗扰发电。本文为了验证内燃型异步化同步发电系统高抗扰发电控制算法的有效性,对双馈感应发电机、双PWM变流器、内燃机及超级电容组和配套的变流器进行了建模。通过理论推导,基于定子电压定向,对发电机及变流器进行建模、完成了内燃机理论建模和超级电容组建模。通过拟合实验数据的方法模拟出具有真实外特性的实验模型。并以此建立了最佳燃料利用率的发动机功率-转速关系。为了实现发电系统抵抗突加、突减负载等工况的扰动,需要实现功率协调控制。本文首先通过小信号建模,推导双馈感应电机的阻抗模型并结合电压电流双闭环控制策略,分析系统的稳定性;通过设计发动机给定转速的过渡过程,减缓变速恒频发电使电网频率在瞬时有更大波动;通过设计超级电容参与功率协调控制策略,分类给出超级电容器组及变换器应对不同工况的控制策略,来实现变速恒频发电的功率平衡,达到抗扰的目的。为了应对直流母线更复杂的工作状态,需要动态性能更好的网侧变流器控制策略。本文提出采用线性自抗扰控制(auto disturbance rejection control,ADRC)的电压外环,和滑模控制(slide mode control,SMC)的电流内环结构的双环ADRC-SMC控制。观测、主动补偿负载扰动,提升发电质量。本文提出通过间接补偿三相不平衡电流的方法,应对三相不平衡负载问题,也提出了与之相对应的改进型增强锁相环。最后,依据本文推导的数学模型,利用上位机和对拖实验机组,搭建内燃型异步化同步发电系统的实物模拟实验平台。并开发出高抗扰发电相应的控制算法,进行实验验证和分析。仿真与实验验证表明,该控制策略能够实现本文所提出的内燃型异步化同步发电系统高抗扰发电。