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随着分布式直流电源、直流负荷的增加，直流微电网受到了广泛关注，但直流微电网内电源多样，设备类型多元，给稳定控制带来了难题;因此，研究直流微电网分层控制架构，对解决直流微电网多源协调、多模式切换的稳定控制问题具有重要的理论和实际意义。 首先研究了直流微电网组成结构，并对直流微电网采用新型分层控制架构:由下至上分别为变流器控制层、母线控制层以及调度管理层，变流器控制层主要对各组成模块接口变流器设计控制模式;母线控制层的作用是协调各模块向母线注入或吸收功率，维持母线电压稳定;调度管理层通过接受母线控制层实时反馈的信息，设计系统最优运行状态。 其次建立直流微电网仿真模型，并对各模块接口电路，设计多模式接入控制策略，仿真结果表明，各模块控制方法均能达到预期效果。接着以直流母线电压区间划分直流微电网运行状态，分为储能稳压状态，微源稳压状态，非重要负载切负荷稳压状态以及联网稳压状态，其中微源稳压状态根据光伏系统和风力系统出力的特点，又划分为白天模式和夜晚模式，在不同的运行状态平滑切换各个变流器的运行模式，形成由上而下的控制结构，仿真结果表明，采用直流微电网分层控制结构，简化了控制结构，可以有效协调多源之间的出力，维持直流母线电压稳定。 最后，对于多组储能稳压源，改进了下垂公式，放电时，下垂系数分母中引入剩余电量，使得放电功率与其成正比，充电时，下垂系数分子中引入剩余电量，使得充电功率与其成反比，并在下垂控制中加入电压前馈补偿，减小电压偏差。仿真结果表明，改进后的下垂控制能实时跟随剩余电量，合理分配功率，并且可以稳定直流母线电压至额定值。