分布式发电有利于解决当前存在的能源短缺、环境污染和生态危机等各种问题,本质是改善人类社会能源利用结构。分布式发电的能源来源往往是太阳能、风能等新能源,具有清洁和可再生等优势的同时却通常伴随有间歇性、不稳定性等缺陷。微电网可以为作为分布式电源就地供电的统一管理单元或者接入电网的一个接口。下垂控制是微电网常用的控制策略,能够实现微电网在联网和离网两个模式下的运行和两种模式之间的相互切换,具有简单、有效、实用的优点。本文先通过梳理当前微电网的发展现状,指出当前微电网仍处于实验室阶段的现实和进一步研究的意义,接着逐步阐明下垂控制的原理和其中的各个环节,并进行离网、联网和离网大负荷投入时频率恢复等运行模式的仿真,然后针对联网微电网进行稳定系分析,最后从动态性能角度考虑的参数设计的理论分析。论文的主要研究成果和结论如下:(1)下垂控制策略可以有效进行有功功率各个DG之间的分配,但是由于受到网络结构和线路参数的影响,无功功率无法单纯在下垂控制下实现平衡分配,仿真运行验证了这一点。(2)离网运行的微电网带大负荷投切时,系统频率变化较大,其频率偏差可能越限,无法满足电能质量的要求。本文给出一种频率恢复策略,并用仿真验证有效性。(3)建立一个非线性微分方程组模型来描摹联网微电网系统的稳定性。从数值求解角度和系统仿真角度研究了下垂系数、联系阻抗和初始相位差对于系统稳定性的影响,得出导致系统稳定性变差的原因有:(1)下垂系数增大→系统阻尼减小(2)联系阻抗增大→阻尼增大(3)并网初始相位差大。由此提出微电网并网时控制初始相位在一定范围内的建议。(4)针对下垂控制系统微电网的参数设计问题,从动态性能的提高角度提出一种基于根轨迹分析法的参数选择方法。