近年来,化石能源危机日益严重,传统火力发电将面临资源枯竭的考验,同时火力发电排放大量二氧化碳,带来了严重的环境问题。同时,大电网在本世纪初发生了几次大规模停电事件,暴漏了大电网运行维护难度大,难以满足用户日益增长的用电质量需求等缺点。大电网在军事上也易成为攻击目标,一旦被攻击,造成电力系统停电,依赖电力的设施将全部瘫痪。微电网的提出为解决这些问题提供了新的思路。微电网整合分布式电源、储能单元,协调控制成为一个自治系统,既可以与大电网进行能量交换,也可以独立运行为系统内负荷提供电能。开展微电网技术方面研究,迫切需要以实际工程为依托。基于此,本课题着手设计一个海岛微电网系统。首先,对海岛微电网进行整体方案设计。介绍了海岛微电网的目前供用电情况,并对供电需求进行了分析,分别比较交流微电网方案与直流微电网方案在项目实施地点的优劣。分析了含混合储能的直流微电网在本项目中的优势,并对海岛微电网内设备进行选型,确定了海岛微电网的整体设计方案。其次,对微电网内变流器的设计。变流器是微电网控制实现的关键设备,本文将课题内五台变流器分为三种类型,分别从拓扑结构设计、内部主要元件选型方面对这三种类型的变流器进行设计,介绍了变流器控制模块的结构,并给出了变流器的控制模块检测与驱动的实现方法。再次,针对海岛微电网内分布式发电单元与混合储能的协调控制问题,提出一种基于直流母线电压分层协调控制策略,分别阐述了运行在这种控制方法下的各变流器控制模式的实现方法。随后,搭建了基于昆仑通态(MCGS)组态软件的海岛微电网监控系统。不仅实现了数据显示、曲线与报表输出、故障记录等功能,还将上述协调控制方法嵌入监控系统中,实现了海岛微电网的智能化无人值守。最后,进行系统实验。分别观测离网模式下系统抗扰动能力、并离网切换时系统输出曲线的波动。实验结果表明,系统能够稳定运行。