2.3 有序供用电与优质电力保障
有序供用电一直是我国电力系统需求侧管理领域中的重要内容。在早期，有序用电是主要的研究和管理内容，并利用法律、行政、经济和技术等手段，通过加强用电管理来改变用户用电方式，采取错峰、避峰、轮休、让电和负控限电等一系列措施，避免无计划拉闸限电，规范用电秩序，将季节性、时段性电力供需矛盾给社会和企业带来的不利影响降至最低程度[22]。
现如今随着分布式新能源的广泛接入和电动汽车等新型负荷的规模化应用，有序供电已成为与有序用电同等重要的关键技术，如何通过协调微电网群的运行从而保证经济的、环境友好的电能利用将成为未来电网要解决的主要问题之一。
与电能有序利用紧密关联的是保证为用户提供高质量的电力。随着分布式新能源的广泛应用和大量电力变换设备接入电网，保证高效电能利用和优质电力供应的任务更加严峻，研发电能质量控制装置和开发新的电能质量治理技术是解决问题的关键。
2.4 功率转换(高频隔离)系统与微网能源管理
随着功率转换系统的进一步发展，在拓扑结构方面，新的功率转换系统发展迅速，其中较为突出的即为采用高压碳化硅器件的高频隔离功率转换系统，目前主要应用于光伏的并网发电，可实现输入输出之间的电气隔离，与传统工频变压器相比，可显著提高逆变器系统的功率密度，减小体积和重量。
微网是实现分布式能源高效利用的主动配电网组网形式，各分布式电源、储能设备及负荷多采用电力电子变换器接入系统，通过能量管理进行协调控制，可实现能量的有序调配。微网的能量管理功能既包括对电网信息、分布式电源信息、储能信息以及负荷信息的监测、采集与控制，对新能源发电以及负荷需求的预测，又包括发电、储能与负荷之间的功率调度，同时还包括微网与主网在并网与离网之间的无缝转换。实现微网的高级能量管理是微网稳定运行、经济优化调度以及分布式能源高效利用的基础和前提。
2.5 多电力电子装置与系统的协调控制运行
已经看到，新一代电网在电源侧有规模化新能源的大量并网发电，在输电侧通过FACTS技术提高功率的柔性调节和多条直流输电形成多端的LCC-HVDC与VSC-HVDC的混合组网方式;在配网侧越来越多的分布式新能源将通过并网逆变器接入系统。电力系统逐渐形成发-输-配各环节电力电子化的趋势。面对电网的重大变化与需求，一次侧功率的合理优化调配和二次侧多控制回路的相互协调控制将成为这一复杂系统需要研究和突破的关键技术。
3 多源多变换复杂交直流系统中的基础问题研究
3.1 电力电子装置和系统的强非线性特性研究
1)强非线性特性问题突出
引起系统时变非线性特性的原因有3种：1不同拓扑结构间的切换。系统中功率开关元件导通与关断状态的组合对应于不同阶段，而各阶段的本征是电路拓扑结构的切换变化，它是系统具有非线性特性的主要原因;2占空比控制。在闭环控制方法中，功率开关元件导通与关断的占空比与状态变量的瞬时值相关，因而会导致系统具有时变非线性特性;3寄生非线性。主要包括开关元件非线性v-i特性、非线性电感和电容以及元件之间的电磁耦合特性等。
在这种强非线性条件下，广泛应用于传统电力系统的李亚普诺夫(Lyapunov)稳定性分析方法在电力电子化电力系统中的适用性有待进一步深入研究和论证。
