在当前环境保护和能源短缺的压力下,以太阳能、风能作为主要能源的分布式发电技术越来越受到重视。然而,由于以太阳能、风能为主的分布式发电的间歇性会对电网运行的稳定性造成很大影响,于是微电网作为促进分布式发电友好接入电网的一种技术手段被提出来用以解决这个问题。虽然近几年国内外学者对分布式发电和微电网领域进行了不少研究,但在能源管理、规划设计、多级微电网的协调控制和应用方面的相关问题尚未解决。因此有必要针对微电网的运行控制技术进行分析和研究。本文的主要内容包括:(1)根据某实际微电网系统的负荷构成及特性,结合光伏发电技术及多元储能技术,分别设计了光伏发电系统、多元复合储能系统、负荷控制系统的模型,为后面研究以光伏发电系统、多元复合储能系统、负荷控制系统为基础构建的混合交直流多级微电网系统提供了理论支持。(2)分别研究了交流子微电网和直流子微电网的控制策略,提出了一种基于分级自主控制技术的交直流混合多级微电网协调控制策略,实现了交直流混合多级微电网的安全稳定、经济高效运行。同时对多元复合储能系统的控制策略进行了研究,对整个微电网系统的供电可靠性和运行稳定性提供了保证。(3)针对不同运行控制需求,提出了一种含电动汽车充电桩的交直流混合多级微电网多时间尺度能量管理方法,有效的提高了微电网的投资回报率和能源利用效率,达到了交流微电网和直流微电网优势互补、多级微电网协调运行的目标。(4)构建了微电网系统的仿真模型,提出了考虑峰谷电价的储能运行控制策略,并对微电网的不同控制策略进行分时段实验。利用直流母线电压恒定控制策略,针对不同的运行工况,分别进行了直流电压稳定性实验。此外,分别对储能系统在并网模式和离网模式下的控制策略进行了仿真研究,研究结果表明,该微电网系统的运行控制策略安全稳定。