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微电网作为一种新型的分布式电源接入形式，推动了可再生能源的广泛高效利用，以及能源结构的改善。尽管大多数微电网仍然采用交流供电模式，直流微电网仍然凭借其较高的可靠性及能源转换效率引起了广泛关注。然而直流系统中组网单元的动态特性与交流系统相比差异较大，而且直流微电网中涉及的风能、太阳能等分布式能源的输出具有明显的波动性;加之分布式电源大多通过变流器实现并网，导致系统惯性较小，更容易发生电压稳定问题。所以，关于直流系统稳定性的研究十分必要。 针对这一情况，本文分析了直流微电网的运行特性，并通过李雅普诺夫稳定性理论，对系统的稳定性进行研究，主要完成了以下工作: 首先，通过数学模型对直流型分布式电源与交流型分布式电源的输出特性进行描述;采用多项式模型对包含恒功率负荷、恒电流负荷及阻性负荷的直流负荷特性进行建模;结合直流电网的空间尺度，应用集总参数模型对线路及网络拓扑进行建模;采用状态空间平均法及帕克坐标变换对Boost DC/DC变流器、Buck DC/DC变流器、VSC-PWM整流器进行建模，并完成了变流器的下垂控制器、电压控制环及电流控制环的设计。在此基础上，得出主从控制策略以及下垂控制策略下的直流微电网小信号模型，并通过Psim软件仿真波形与系统状态方程时域解的对比完成了对于模型的合理性的验证。 其次，利用李雅普诺夫稳定性理论，对系统负荷特性、等效对地电容以及电源下垂控制系数对于系统小信号稳定性的影响进行定量分析。结果表明，较高比例的恒功率负荷会导致系统稳定性降低，而这一情况可以通过增加系统对地电容得以改善。此外，对于下垂控制下的微电网，电源的下垂系数增大会导致系统稳定性降低，因此需结合电源容量、均流效果以及稳定裕度合理设定下垂系数。 最后，依托中国科学院电工研究所直流电网研究与示范平台，设计实验对直流微电网下垂控制策略及其均流效果进行验证。结果表明下垂系数较大时，可以忽略线路阻抗对于系统均流效果的影响，因而实现电源间电流及功率的合理分配。