随着经济的发展,对能源的需求与日俱增,且社会对于环境保护越来越重视,以太阳能和风能为代表的新能源以其可再生性、清洁性和潜力巨大,进入了快速发展的通道,发电效率和成本都取得了长足的进步。不同于传统发电的可控性和集中性,新能源的发电具有波动性、间歇性和分散性等特点。以电力电子技术为基础,微电网的出现将新能源、储能设备等分布式电源和负荷集合为一个整体,利用电力电子设备的快速反应与优良的可控性,实现对新能源的调控与最大化利用。在微电网的运行中由于各个分布式电源发电容量与发电成本的不同,需要调节各个分布式电源的出力来分担系统的负荷,优化系统的运行状态与发电成本,本文针对不同场景,不同层面下各个分布式电源的出力问题展开研究,主要工作如下:一、研究了无通信下交流微电网中无功功率的均分控制问题。首先,分析了线路阻抗对于无功功率均分的影响;其次,设计了一种基于自适应虚拟阻抗来提高无功功率分担精度的控制方法。相对于传统的电压-无功下垂控制,本方法在没有增加电压跌落幅值的情况下显著提高了无功功率的分担精度。二、研究了交流微电网中的有功暂态输出问题。首先,研究了虚拟同步电机的控制策略;其次,分析了 washout滤波器对有功控制的改善效果,设计了一种下垂与washout结合的折中控制策略,建立了系统的整体状态空间模型,分析了不同参数对系统的影响。三、研究了分布式控制在直流微电网中的应用。首先,分析了传统分布式控制策略在直流微电网的电流均分与电压恢复过程中存在的耦合问题;其次,设计了一种基于有限时间收敛的分布式控制策略,在原有目标的基础上实现了虚拟阻抗的调控。四、研究了微电网内与网间的分布式电源发电的经济性调控问题。设计了一种双层分布式经济性调控策略,其中下层通过交替方向乘子算法实现网内经济性调控,上层通过分布式优化算法实现网间的功率分配,上层获取下层节点的边际成本,下层获取上层的功率修正,底层采用下垂平衡负荷。证明了上层经济成本函数的凸性,并分析了成本函数在非光滑情况下算法的收敛性。