近年来,由于能源危机与环境污染问题,使用清洁分布式能源的观念日益深入人心,而直流微电网作为整合分布式能源的有效手段得到快速发展。与传统的以同步发电机为主的交流电网不同,直流微电网包含容量有限的光伏、储能等原生直流单元,通过电力电子接口变换器实现能量转换,这造成了直流微电网低惯性的弱电网特性。因此,当发生大幅度扰动(例如模式切换、负荷突变、短路故障等)时,直流微电网的暂态稳定性受到严重威胁,极大地影响了系统的可靠运行。针对含混合储能(Hybrid Energy Storage System,HESS)的直流微电网,论文重点对暂态稳定控制策略进行研究。首先,分析了直流微电网中光伏单元、混合储能单元以及并网变换器单元电力电子接口变换器的拓扑选择及其工作原理,研究了各接口变换器的控制方式并对其进行数学建模。然后,针对含混合储能直流微电网系统的能量管理问题,提出一种暂态稳定协调控制策略。根据光伏单元的输出特性、蓄电池的荷电状态(State of Charge,So C)、负荷的功率需求以及电网状态等本地单元信息,确保当暂态扰动发生时能够快速确定各接口变换器的工作状态并实现各状态间的平滑切换;当直流母线发生短路故障时,利用超级电容能够快速实现短路故障穿越,以维持直流母线电压的稳定。通过仿真验证了所提暂态稳定协调控制策略的可行性。最后,针对负荷突变时实现直流母线电压的快恢复问题,提出一种基于电容电荷平衡控制(Charge Balance Control,CBC)的非线性暂态稳定改进策略。当负荷发生大扰动时,针对混合储能中的超级电容接口Buck/Boost变换器,利用所提暂态稳定改进策略能够在更小的时间尺度上实现直流母线电压的快恢复,并且能达到超级电容降容的目的,从而降低投资成本。通过仿真及实验验证了所提直流微电网暂态稳定改进策略的可行性与优越性。