- 微电网运行控制与保护技术
与常规电力系统相比，微电网的容量普遍不大，接入的电力大多是采用电力电子器件的逆变电源，缺乏一定的旋转备用容量。如何保证系统在不同运行模式下电压和频率的稳定性是微电网中分布式电源协调运行和控制的关键。微电网两种模式的平滑切换是微电网运行的难点，实现微电网与大电网的协调优化运行，为大电网的安全稳定提供支撑。实现。，是微电网区别于一般分布式电源的重要技术特征。
此外，基于内外故障信息的微电网自动断开技术和微电网重连自同步技术也是实现微电网运行模式灵活切换的关键。由于微电网中设备种类繁多，控制方式不同，运行特性不同，微电网的运行控制和保护非常复杂。
目前国内外微电网的控制架构主要提出三种模式：点对点控制模式、主从控制模式和基于多Agent的分级控制模式。现有的逆变器产品及相关技术不足以满足微电网可靠、灵活运行的要求。迄今为止，适用于微电网的多功能逆变器控制技术及装置在国内仍属空白。
微电网中央综合监控系统可全面监控微电网运行信息，实现微电网保护与监控一体化，实现分布式电源的优化调度。然而，在综合监控平台的研发中，国外缺乏标准化的功能定义和软硬件架构体系的研究。在已建成的微电网示范项目和实验室中，大多使用类似于传统电网的监控平台，如电厂分布式监控系统（DCS）、变电站综合自动化系统等。可实现常规数据采集和实时运行数据显示等功能，但难以满足微电网实时性更强、运行更灵活、智能化程度更高的要求。开展微电网综合监测系统的软硬件结构设计及相关实现技术研究显得尤为重要。
- 微电网运行控制与保护技术
在微电网系统中，间歇性供电的频繁启停和功率输出的变化会给用户带来电压波动、闪变等电能质量问题；微电网供电常采用电力电子技术，会造成谐波污染；单相分布式电源和单相负载的存在增加了系统的三相不平衡水平。美国、欧盟、日本等发达国家（地区）率先对微电网的电能质量控制和治理进行了深入研究。一定的结果。
目前用于管理微电网电能质量的技术有无源滤波器、静态无功补偿（SVC）等。随着高性能电力电子元器件的出现和微处理技术、信息技术、控制技术的发展，学者们提出了定制权力的概念。定制电源技术是应用现代电力电子和控制技术，实现电能质量控制，为用户提供特定需求的电源技术。它仍处于研究阶段。
我国对微电网的研究主要集中在运行控制和能量管理方面，对电能质量的研究较少。在我国已建成的微电网示范工程中，电能质量问题并未引起足够重视。微电网的电能质量监测与分析、电能质量评价指标与评价体系，以及基于逆变分布式发电的微电网电能质量综合控制与治理技术，仍需进一步研究。
- 微电网能量优化管理技术
因为微电网集成了多种能源输入（太阳能、风能、常规化石燃料、生物质能等）、多种产品输出（冷、热、电等）、多种能量转换单元（燃料电池、微型燃气轮机） 、内燃机、储能 系统等），是化学、热力学、电动力学等行为相互耦合的异质复杂系统。微电网中能量的不确定性和时变性较强，微电网系统的能量管理和分布式电源优化调度方式将与主网优化调度有很大差异。
当微电网包含多种分布式电源时，充分利用各种控制和调节手段，通过对分布式电源的能量管理和经济调度，实现微电网的优化运行，提高微电网的整体运行效率。微电网。是一门需要从建模方法和求解技术方面深入研究的课题。
目前微电网的能源管理系统主要有集中调度和分散控制两种模式。集中调度模式由上层中央能源管理系统和底层分布式电源、负载等本地设备控制器组成，两层之间需要双向通信。上级中央能源管理系统还可以与区域电网调度系统实现信息交换。根据市场价格信息、微电网中间歇性分布式电源的出力预测和微电网负荷预测结果，系统可以根据不同的优化目标和约束条件运行。同时集成了需求侧响应和辅助服务功能，
当采用分散式控制方式时，微电网中的能量优化任务主要由分散式设备层控制器完成。每个设备层控制器的主要作用不是最大化设备的使用效率，而是与微电网中的其他设备协同工作。设备协同工作以提高整个微电网的效率。集中调度模式在技术上比较成熟，目前应用比较广泛。我国现有示范项目基本配备能源管理系统，但大多只能完成基本调度功能，尚未能实现多种能源的优化调度。此外，该系统仍有进一步扩展和自治的空间。研究。