在全球能源转型和电力系统快速演进的当代背景下，交直流混合微电网（Hybrid AC/DC Microgrid）以其独特的双向功率流特性和高度灵活的能源管理能力，成为未来智能电网的重要组成部分。本研究旨在深入探究基于模块化多电平换流器（Modular Multilevel Converter，MMC）和固态变压器（Solid State Transformer，SST）的交直流混合微电网的设计、控制与优化策略，以期实现电能质量的优化和系统稳定性的提升。

       首先，本文针对当前交直流混合微电网的研究现状和发展趋势进行了全面回顾和深入分析。本文考察了全球范围内相关的理论研究、技术开发和实际应用案例，综合评估了各种技术路径的优劣和适用场景。通过深入剖析交直流混合微电网的运行机制和关键技术，本研究推导和建立了一套完整的交直流混合微电网的数学模型和仿真平台，为后续的理论分析和策略研究提供了坚实基础。

       其次，本文根据交直流混合微电网的特点和需求，提出了一种基于虚拟同步机（Virtual Synchronous Generator，VSG）的先进控制策略。这种策略通过精心设计的输入级MMC控制器，能够提高系统的惯性和阻尼，增强系统对外部扰动和内部不确定性的抗干扰能力。详细的理论分析和仿真实验表明，该控制策略能够显著提高交直流混合微电网的运行稳定性和电能质量。

       再次，针对交直流混合微电网在实际运行中可能遇到的种种问题和挑战，本文进行了深入的研究和探讨。本文引入和设计了一系列新颖的控制和优化策略，包括虚拟直流发电机技术、多目标优化控制、自适应预测控制等，旨在实现交直流混合微电网的高效、可靠和经济运行。

       综合上述研究内容和主要成果，本文为交直流混合微电网的设计、控制和优化提供了一种途径和技术解决方案。本研究的结果将为推动交直流混合微电网的技术进步和实际应用提供有力的支持和借鉴。

      In the contemporary context of global energy transition and rapid power system evolution, Hybrid AC/DC Microgrid (HAC/DC Microgrid) has become an important part of the future smart grid due to its unique bi-directional power flow characteristics and highly flexible energy management capability. This study aims to investigate the design, control and optimization strategies of AC/DC hybrid microgrids based on Modular Multilevel Converter (MMC) and Solid State Transformer (SST) in order to optimize the power quality and system stability.

       First, this paper provides a comprehensive review and in-depth analysis of the current research status and development trend of AC-DC hybrid microgrids. We have examined relevant theoretical research, technology development and practical application cases around the world, and comprehensively evaluated the advantages and disadvantages of various technology paths and applicable scenarios. Through in-depth analysis of the operation mechanism and key technologies of AC/DC hybrid microgrids, a complete set of AC/DC hybrid microgrid mathematical models and simulation platforms are derived and established in this study, which provide a solid foundation for the subsequent theoretical analyses and strategy studies.

        Secondly, this paper proposes an advanced control strategy based on Virtual Synchronous Generator (VSG) according to the characteristics and demands of AC-DC hybrid microgrid. This strategy is able to improve the inertia and damping of the system and enhance the system's immunity to external perturbations and internal uncertainties by means of a well-designed input-level MMC controller. Detailed theoretical analysis and simulation experiments show that this control strategy can significantly improve the operational stability and power quality of AC-DC hybrid microgrids.

      Again, for the various problems and challenges that may be encountered in the actual operation of AC-DC hybrid microgrids, this paper carries out an in-depth research and discussion. We introduce and design a series of novel control and optimization strategies, including virtual DC generator technology, multi-objective optimal control, adaptive predictive control, etc., aiming to achieve efficient, reliable and economic operation of AC-DC hybrid microgrids.

       Combining the above research contents and main results,  this article provides a pathway and technical solution for the design, control, and optimization of AC DC hybrid microgrids. We believe that the results of this study will provide strong support and reference for the technical progress and practical application of AC/DC hybrid microgrids.

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