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微电网作为可再生能源利用研究的前沿领域,已经为世界各国所重视。本文以微电网各个组成单元变流器的控制策略为研究对象,结合不同的控制目的进行了仿真分析,并对其进行了实验验证。首先介绍了微电网中各个组成单元变流器拓扑结构,在此基础上分析了这些变流器的控制原理和控制策略,研究了微电网并网和离网运行时的公共直流母线电压的控制技术:并网时由网侧变流器控制,离网时由储能单元控制。同时针对微电网工作时外部环境的变化,提出了一种微电网系统协调控制技术,使得微电网能够稳定运行,以实现对大电网的“移峰填谷”的作用。通过仿真验证了上述两种控制技术的有效性,并对公共直流母线控制技术进行了实验验证。其次研究微电网中储能单元的变流器及其控制技术。首先介绍了几种非隔离型与几种隔离型的双向DC-DC变流器电路拓扑,针对恒流充电和恒流放电的控制目的,分别介绍了半桥非隔离型和对称全桥隔离型双向DC-DC变流器的控制策略并进行了仿真验证。对采用半桥式非隔离型双向变流器的储能单元进行小功率实验验证,实现了对储能电池的恒流充放电和网侧单位功率因数,验证了并网逆变器和双向DC-DC变流器控制策略的可行性。再次研究微电网离网运行带不平衡负载及非线性负载时负载电压的矫正技术,介绍了不平衡负载和非线性负载的基本问题,针对带中线的不平衡负载,引入三相四桥臂拓扑作为负载不平衡时负载侧变流器,通过控制该变流器第四桥臂来抑制负载电压中的零序分量,并对抑制效果进行了仿真验证。采用负序分量间接和直接控制法来抑制负载电压中的负序分量,然后对抑制效果进行仿真对比分析。针对带非线性负载情况,采用了比例积分谐振(PIR)控制器替代传统的PI控制器,以更好地控制非线性负载引起的负载电压的谐波分量,通过仿真验证了PIR控制策略的有效性和正确性。本文还研究了微电网并离网切换控制技术。首先分别介绍了微电网并网运行模式下和离网运行模式下的控制策略,然后在此基础上研究两种运行模式相互切换时的控制策略,以实现切换过程的平滑和稳定性,对上述控制策略进行了仿真分析,并在仿真的基础上分别对微电网并网控制策略、离网控制策略和并离网切换控制策略进行实验验证。