由于人们对电能需求的不断增大,造成能源危机和大气污染两大严重问题。随之各国学者提出了分布式发电技术,使它更加有效地应用到电力系统当中,实现对用户的不间断供电。微电网的提出很好的避免了在分布式发电和传统电网中出现的弊端,提高了分布式电源的利用率和系统的持续供电时间。随着微电网的大量推广,其稳定性和可靠性成为人们研究的热点。本文针对受扰不确定孤岛交流微电网控制系统,考虑执行器失效故障,研究了鲁棒故障诊断与容错控制问题。主要内容概括如下:1)根据孤岛模式下交流微电网系统的结构拓扑图,运用基尔霍夫定律和Clarke变换,考虑微电网在实际运行中系统内部参数摄动和外部有限能量扰动同时存在的情形下,建立了系统的状态空间模型,为后续各章节闭环故障模型的建立奠定了基础。2)针对受扰不确定孤岛交流微电网控制系统,考虑系统发生所有可能的执行器失效故障,提出了一种基于状态反馈的鲁棒H_?可靠控制容错方法。利用完整性控制思想和LMI工具箱,构造了适当的Lyapunov函数,离线设计了具有固定增益的容错控制器,并对该方法进行了仿真验证。3)针对系统可能发生的执行器卡死故障和部分失效情形,提出一种自适应H_?补偿控制方法,该方法扩大了处理执行器可能发生的故障范围,增大了设计方法的可调性,改善了采用可靠控制方法设计的控制器保守性问题;通过构造的自适应律在线调节控制器参数,以实时补偿故障对系统造成的影响。4)上述两种控制方法从故障类型的角度出发,对不确定孤岛交流微电网系统进行了容错控制器设计。然而两种方法对执行器故障的复杂程度及其形式考虑的较为单一,使得设计的控制器保守性较大。结合各自的优点,考虑系统状态不可测情形,提出了基于自适应故障估计观测器的主-被动混合容错控制方法。首先,离线设计容错控制器,减缓系统性能恶化且对外界干扰有一定的抑制能力;同时利用自适应故障估计观测器估计故障和状态信息;然后,根据实时的故障信息,重构控制器;最后,利用MATLAB仿真平台验证了所提方法的有效性。