我国已成为世界上最大的能源生产国、消费国,随着我国经济社会的快速发展,传统化石能源的缺乏和碳氧化物污染问题日益严峻。采用清洁能源的微电网,是实现“碳达峰、碳中和”的主要途径。微电网系统分为与大电网连接的并网运行模式和单独运行的独立运行模式。独立微电网是指其中含有多种分布式电源,并配置储能装置不间断为负荷供电,为了保证微电网稳定运行增加的柴油发电机组,以及各种电力电子设备而构成的可控的独立运行的微电网系统,经常用于偏远地区或海岛供电。对于独立微电网系统的供电可靠性、经济性以及如何获得较好的电能质量仍然是微电网系统要解决的突出问题。针对独立微电网中主控单元切换的过程中可能出现的供电可靠性和电能质量降低的问题,本文提出将切换系统理论应用在独立微电网中主控单元的切换问题上,结合VSG（虚拟同步发电机）思想,对储能系统的逆变器控制单元建立非线性模型,并与同步发电机非线性模型联合建立切换系统模型,并设计控制器,解决独立微电网的切换过程中的稳定性问题,展开对独立微电网系统稳定性的研究。首先,将储能系统作为主控单元和柴油发电机作为主控单元的独立微电网分别看成两个子系统,对储能系统使用虚拟同步发电机三阶实用模型建立切换子系统I模型,应用同步发电机模型作为切换子系统II模型。使用backstepping方法分别设计两个子系统的非线性控制器,同时分别构建两个子系统各自的Lyapunov函数,设计子系统切换律,最后采用多Lyapunov函数和驻留时间的方法验证系统的稳定性。其次,考虑柴油发电机中的参数不确定问题,其中同步发电机阻尼系数难以精确测量,看作一个不确定参数。针对不确定参数问题,应用自适应backstepping方法分别为两个子系统设计控制器,在保证两个子系统稳定的前提下,设计了参数替换率。并分别构建子系统的Lyapunov函数,保证子系统的稳定性。为了提高系统暂态响应速度,将K类函数引入虚拟镇定函数的设计中,进行仿真对比实验。最后考虑独立微电网中的参数不确定以及外界干扰问题,在第三章的基础上,将改进自适应backstepping方法与滑模控制方法相结合,分别为两个子系统设计控制器,构建子系统的Lyapunov函数,保证子系统的稳定性,进行仿真对比实验,仿真结果验证了此设计方法的有效性。