CN104158229A - 一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法。对微网系统分布式电源进行二次控制，对所有分布式电源通过最大功率的功率分配控制器进行整体控制；在微网系统并网和孤网运行模式下，对各个分布式电源分别通过基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器和自动电压控制器进行局部控制；对各个分布式电源的输出功率指令值通过补偿控制器进行局部补偿；微网系统在并网运行模式和孤网运行模式之间进行切换时，采用平滑切换控制方式进行切换，并通过安全保护方式进行系统保护。本发明以实现微网系统中多种分布式电源的可调度控制，提高微网系统的稳定性和鲁棒性，实现微网系统并孤网运行和切换过程的高效控制。

Description

一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法

技术领域

本发明涉及一种微网系统的控制方法，尤其是涉及一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法。

背景技术

随着能源危机的加剧，可再生能源发电技术迅速发展。由于可再生能源具有低利分散性和出力波动性的特点，使得一种集成了分布式电源和负载的新型系统——微型电网(简称微网)系统，得到了快速发展。微网系统具有两种主要的运行模式：并网运行模式，孤网运行模式。并网运行的主要目标是控制微网系统和大电网的功率交换；孤网运行的主要目标是恢复由于下垂控制而产生的电压、频率偏移现象。微网系统二次控制的目标是配置微网系统内部的分布式电源的功率，调节电压和频率，控制联络线功率，平滑切换过程。因此，寻找一种高效实用的微网系统二次控制方法，实现微网系统的稳定控制，成为了目前亟需解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，以实现微网系统中多种分布式电源的可调度控制，提高微网系统的稳定性和鲁棒性，实现微网系统并孤网运行和切换过程的高效控制。

本发明的技术方案采用如下步骤：

1)对微网系统分布式电源进行二次控制，首先对所有分布式电源通过最大功率的功率分配控制器进行整体控制，实现分布式电源的可调度运行；

2)在微网系统并网和孤网运行模式下，对各个分布式电源分别通过基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器和自动电压控制器进行局部控制，以抑制微网系统的电压及频率波动，提高联络线功率交换的稳定性和抗扰性；

然后再对各个分布式电源的输出功率指令值通过补偿控制器进行局部补偿，以提高分布式电源功率分配的精度；

3)微网系统在并网运行模式和孤网运行模式之间进行切换时，采用平滑切换控制方式进行切换，并通过安全保护方式进行系统保护，提高微网系统的安全性。

所述的步骤1)中的最大功率的功率分配控制器采用以下公式1：

$\left\{\begin{array}{c}\frac{P_1}{P_{\max 1}}=\frac{P_2}{P_{\max 2}}=...=\frac{P_n}{P_{\max n}}=\frac{\mathrm{\Σ}{P}_i}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}=P_{\mathrm{ratio}}\\ \frac{Q_1}{Q_{\max 1}}=\frac{Q_2}{Q_{\max 2}}=...=\frac{Q_n}{Q_{\max n}}=\frac{\mathrm{\Σ}{Q}_i}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}=Q_{\mathrm{ratio}}\end{array}\right.---\left(1\right)$

其中，n为微网系统中分布式电源的数量且为正整数，i＝1,2,…,n，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值。

所述的步骤2)中在微网系统并网运行模式下，对各个分布式电源通过以下公式2的基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器进行局部控制：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{LPP}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{line}}+K_{\mathrm{LPI}}{\∫\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{line}}\mathrm{dt}+\frac{(\mathrm{\Σ}{P}_i-P_{\mathrm{line}}+P_{\mathrm{line}-\mathrm{cmd}})}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}\\ P_{\mathrm{cmdi}}=P_{\mathrm{ratio}}\·P_{\max i}\\ Q_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{LQP}}{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{line}}+K_{\mathrm{LQI}}\∫{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{line}}\mathrm{dt}+\frac{(\mathrm{\Σ}{Q}_i-Q_{\mathrm{line}}+Q_{\mathrm{line}-\mathrm{cmd}})}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}\\ Q_{\mathrm{cmdi}}=Q_{\mathrm{ratio}}\·Q_{\max i}\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，ΔP_line、ΔQ_line分别为联络线有功功率、无功功率交换的指令值和实测值之差，P_line-cmd、Q_line-cmd分别为联络线有功功率、无功功率交换的指令值，K_LPP、K_LPI、K_LQP、K_LQI分别为控制联络线功率的第一、第二、第三、第四待调参数，P_line、Q_line分别为联络线有功功率、无功功率交换的实测值，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，t为时间。

所述的步骤2)中在微网系统孤网运行模式下，对各个分布式电源通过以下公式2的基于功率前馈—功率反馈的自动电压控制器进行局部控制：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{IPP}}\mathrm{\Δf}+K_{\mathrm{IPI}}\∫\mathrm{\Δfdt}+\frac{\mathrm{\Σ}{P}_i}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}\\ P_{\mathrm{cmdi}}=P_{\mathrm{ratio}}\·P_{\max i}\\ Q_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{IQP}}\mathrm{\ΔV}+K_{\mathrm{IQI}}\∫\mathrm{\ΔVdt}+\frac{\mathrm{\Σ}{Q}_i}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}\\ Q_{\mathrm{cmdi}}=Q_{\mathrm{ratio}}\·Q_{\max i}\end{array}\right.---\left(3\right)$

其中，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，f、V分别为微网系统孤网运行时的频率和电压实测值，Δf、ΔV分别为微网系统孤网运行时的频率和电压参考值f_cmd、V_cmd和实测值f、V之差，K_IPP、K_IPI、K_IQP、K_IQI分别为控制孤网频率和电压的第五、第六、第七、第八待调参数，t为时间。

所述的步骤2)中的各个分布式电源的输出功率指令值通过以下公式4的补偿控制器进行局部补偿：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{refi}}=P_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DPPi}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DPIi}}{\∫\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{cmdi}}\mathrm{dt}\\ Q_{\mathrm{refi}}=Q_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DQPi}}{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DQIi}}\∫{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{cmdi}}\mathrm{dt}\end{array}\right.---\left(4\right)$

其中，ΔP_cmdi为第i台分布式电源输出有功功率的指令值和实测值之差，ΔQ_cmdi为第i台分布式电源输出无功功率的指令值和实测值之差，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，P_refi、Q_refi分别为第i台分布式电源输出有功功率和无功功率的参考值，K_DPPi、K_DPIi、K_DQPi、K_DQIi分别为第i台分布式电源的第九、第十、第十一、第十二待调参数，t为时间。

所述的步骤3)中的平滑切换控制方式具体包括：

1)当微网系统从并网运行模式切换到孤网运行模式时，将联络线有功功率、无功功率交换的指令值P_line-cmd、Q_line-cmd设定为零，断开联络线，然后切换到孤网运行模式；

2)当微网系统从孤网运行模式切换到并网运行模式时，控制微网系统的电压和频率与电网的电压和频率分别保持一致，检测电网电压的相位，连接联络线，然后切换到并网运行模式。

所述的步骤3)中的安全保护方式具体包括：

当电网的电压或频率出现异常时，断开联络线，切换到孤网运行模式。

所述的分布式电源为光伏发电机、风力发电机或者储能器。

本发明的有益效果是：

本发明借鉴了反馈控制误差消除和前馈控制动态性能较好的优点，同时借助电网调度控制的思想，并结合大量的仿真分析而得到的，可以实现含有多中分布式电源的微网系统有功功率、无功功率、电压和频率的稳定控制，其进行的可调度控制能使容量较小、地理分散的分布式电源也可参与微网系统的调度控制，提高系统的动态性能；并提高了微网系统鲁棒性和可靠性，提高系统的安全运行能力，实现微网系统并孤网运行和切换过程的高效控制。

附图说明

图1为本发明方法的总体控制流程逻辑框图。

图2为本发明的切换控制方法和系统保护策略的状态流图。

图3为实施例仿真例的结构连接示意图。

图4为实施例微网系统并网运行模式下每台分布式电源输出的有功功率。

图5为实施例微网系统并网运行模式下联络线功率交换。

图6为实施例微网系统并网运行模式下P_ratio/Q_ratio的取值以及最大跟踪误差。

图7为实施例微网系统孤网运行模式下频率及电压响应。

图8为实施例微网系统切换运行模式下频率及电压响应。

图9为实施例微网系统切换运行模式下联络线电压及电流。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明包括以下步骤：

1)对微网系统分布式电源进行二次控制，首先对所有分布式电源通过最大功率的功率分配控制器进行整体控制，实现分布式电源的可调度运行；

2)在微网系统并网和孤网运行模式下，对各个分布式电源分别通过基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器和自动电压控制器进行局部控制，以抑制微网系统的电压及频率波动，提高联络线功率交换的稳定性和抗扰性；

然后再对各个分布式电源的输出功率指令值通过补偿控制器进行局部补偿，以提高分布式电源功率分配的精度；

3)微网系统在并网运行模式和孤网运行模式之间进行切换时，采用平滑切换控制方式进行切换，并通过安全保护方式进行系统保护，提高微网系统的安全性。

步骤1)中的最大功率的功率分配控制器采用以下公式1：

$\left\{\begin{array}{c}\frac{P_1}{P_{\max 1}}=\frac{P_2}{P_{\max 2}}=...=\frac{P_n}{P_{\max n}}=\frac{\mathrm{\Σ}{P}_i}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}=P_{\mathrm{ratio}}\\ \frac{Q_1}{Q_{\max 1}}=\frac{Q_2}{Q_{\max 2}}=...=\frac{Q_n}{Q_{\max n}}=\frac{\mathrm{\Σ}{Q}_i}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}=Q_{\mathrm{ratio}}\end{array}\right.---\left(1\right)$

其中，n为微网系统中分布式电源的数量且为正整数，i＝1,2,…,n，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值。

步骤2)中在微网系统并网运行模式下，对各个分布式电源通过以下公式2的基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器(AGC)进行局部控制：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{LPP}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{line}}+K_{\mathrm{LPI}}{\∫\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{line}}\mathrm{dt}+\frac{(\mathrm{\Σ}{P}_i-P_{\mathrm{line}}+P_{\mathrm{line}-\mathrm{cmd}})}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}\\ P_{\mathrm{cmdi}}=P_{\mathrm{ratio}}\·P_{\max i}\\ Q_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{LQP}}{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{line}}+K_{\mathrm{LQI}}\∫{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{line}}\mathrm{dt}+\frac{(\mathrm{\Σ}{Q}_i-Q_{\mathrm{line}}+Q_{\mathrm{line}-\mathrm{cmd}})}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}\\ Q_{\mathrm{cmdi}}=Q_{\mathrm{ratio}}\·Q_{\max i}\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，ΔP_line、ΔQ_line分别为联络线有功功率、无功功率交换的指令值和实测值之差，P_line-cmd、Q_line-cmd分别为联络线有功功率、无功功率交换的指令值，K_LPP、K_LPI、K_LQP、K_LQI分别为控制联络线功率的第一、第二、第三、第四待调参数，P_line、Q_line分别为联络线有功功率、无功功率交换的实测值，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，t为时间。

步骤2)中在微网系统孤网运行模式下，对各个分布式电源通过以下公式2的基于功率前馈—功率反馈的自动电压控制器(AVC)进行局部控制：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{IPP}}\mathrm{\Δf}+K_{\mathrm{IPI}}\∫\mathrm{\Δfdt}+\frac{\mathrm{\Σ}{P}_i}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}\\ P_{\mathrm{cmdi}}=P_{\mathrm{ratio}}\·P_{\max i}\\ Q_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{IQP}}\mathrm{\ΔV}+K_{\mathrm{IQI}}\∫\mathrm{\ΔVdt}+\frac{\mathrm{\Σ}{Q}_i}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}\\ Q_{\mathrm{cmdi}}=Q_{\mathrm{ratio}}\·Q_{\max i}\end{array}\right.---\left(3\right)$

其中，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，f、V分别为微网系统孤网运行时的频率和电压实测值，Δf、ΔV分别为微网系统孤网运行时的频率和电压参考值f_cmd、V_cmd和实测值f、V之差，K_IPP、K_IPI、K_IQP、K_IQI分别为控制孤网频率和电压的第五、第六、第七、第八待调参数，t为时间。

步骤2)中的各个分布式电源的输出功率指令值通过以下公式4的补偿控制器进行局部补偿：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{refi}}=P_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DPPi}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DPIi}}{\∫\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{cmdi}}\mathrm{dt}\\ Q_{\mathrm{refi}}=Q_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DQPi}}{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DQIi}}\∫{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{cmdi}}\mathrm{dt}\end{array}\right.---\left(4\right)$

其中，ΔP_cmdi为第i台分布式电源输出有功功率的指令值和实测值之差，ΔQ_cmdi为第i台分布式电源输出无功功率的指令值和实测值之差，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，P_refi、Q_refi分别为第i台分布式电源输出有功功率和无功功率的参考值，K_DPPi、K_DPIi、K_DQPi、K_DQIi分别为第i台分布式电源的第九、第十、第十一、第十二待调参数，t为时间。

如图2所示，步骤3)中的平滑切换控制方式具体包括：

1)当微网系统从并网运行模式切换到孤网运行模式时，将联络线有功功率、无功功率交换的指令值P_line-cmd、Q_line-cmd设定为零，断开联络线，然后切换到孤网运行模式；

2)当微网系统从孤网运行模式切换到并网运行模式时，控制微网系统的电压和频率与电网的电压和频率分别保持一致，检测电网电压的相位，连接联络线，然后切换到并网运行模式。

如图2所示，步骤3)中的安全保护方式具体包括：当电网的电压或频率出现异常时，断开联络线，切换到孤网运行模式。

优选的分布式电源为光伏发电机、风力发电机或者储能器。

本发明尤其适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制。先为受环境因素影响的分布式电源(如光伏发电机、风力发电机等)设计基于最大功率的功率分配控制方式，为分布式电源的可调度运行提供条件；在微网系统并网和孤网运行模式下，分别设计基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制方式(AGC)和自动电压控制方式(AVC)，提高联络线功率交换的稳定性和抗扰性，抑制微网系统的电压及频率波动，同时设计分布式电源输出功率指令值的补偿控制方式，提高各分布式电源功率分配的精度；在微网系统切换运行模式下，设计合理的切换控制方法和系统保护策略，在实现并网、孤网运行模式平滑切换的同时，提高微网系统的安全性。

本发明的步骤1)设计分布式电源的基于最大功率的功率分配控制方式，可以实现地理分散、容量较小的分布式电源的可调度控制，提高微网系统稳定性。

本发明的步骤2)设计基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制方式和自动电压控制方式，同时设计分布式电源输出功率指令值的补偿控制方式，不仅可以实现微网系统在并网运行和孤网运行模式下的稳定高效运行，而且能够提高联络线功率交换的稳定性和抗扰性，抑制微网系统的电压及频率波动。

本发明的步骤3)设计合理的切换控制方法和系统保护策略，不仅可以实现微网系统并网、孤网运行模式平滑切换，还可以提高微网系统的安全性。

在基于电压源型变流器的微网系统中，分布式电源之间的功率分配规则如下：

$\left\{\begin{array}{c}\frac{P_1}{S_1}=\frac{P_2}{S_2}=...=\frac{P_n}{S_n}\\ \frac{Q_1}{S_1}=\frac{Q_2}{S_2}=...=\frac{Q_n}{S_n}\end{array}\right.$

其中，P_n、Q_n、S_n分别是每台分布式电源输出的有功功率、无功功率和视在功率。

上式为含有多种分布式电源的微网系统功率分配规则，该规则是通过本发明实现微网系统中的多种分布式电源功率控制的公知依据。

本发明的具体实施例如下：

在图3所示的微网仿真例图上对本发明提出的控制方法进行了仿真实验。仿真试验参数如表1所示。

表1

在Matlab/Simulink中建立仿真模型，采用本发明提出的控制方法，所得仿真实验数据：功率分配误差小于5％；扰动恢复或阶跃信号跟踪时间小于0.5s；电压和频率的超调量小于5％。

实验截图如下：

(1)图4—6显示了微网系统并网运行模式下，每台分布式电源输出的有功功率、联络线功率交换和P_ratio/Q_ratio的取值及最大跟踪误差。可见，微网系统中各种分布式电源输出功率的比值保持一致，微网系统与大电网的联络线功率交换较为稳定。仿真实验表明，本发明提出的控制方法可以有效提高微网系统并网运行的稳定性和鲁棒性。

(2)图7显示了微网系统孤网运行模式下，负载投入和切除时，频率及电压的响应过程。可见，负载扰动不会对微网系统孤网运行模式下的电压和频率的稳定性产生影响，表明本发明提出的控制方法可以抑制负载扰动对微网系统的影响，保证微网系统孤网运行的稳定运行。

(3)图8、9显示了微网系统切换运行模式下，频率及电压响应和联络线电压及电流响应。可见，当微网系统在并网运行模式与孤网运行模式之间切换时，微网系统仍可以正常运行，表明本发明提出的控制方法不仅可以实现微网系统的平滑、可靠切换，还可以提高微网系统的运行安全性。

上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)对微网系统分布式电源进行二次控制，首先对所有分布式电源通过最大功率的功率分配控制器进行整体控制，实现分布式电源的可调度运行；

2)在微网系统并网和孤网运行模式下，对各个分布式电源分别通过基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器和自动电压控制器进行局部控制，以抑制微网系统的电压及频率波动，提高联络线功率交换的稳定性和抗扰性；

然后再对各个分布式电源的输出功率指令值通过补偿控制器进行局部补偿，以提高分布式电源功率分配的精度；

3)微网系统在并网运行模式和孤网运行模式之间进行切换时，采用平滑切换控制方式进行切换，并通过安全保护方式进行系统保护，提高微网系统的安全性。

2.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的步骤1)中的最大功率的功率分配控制器采用以下公式1：

$\left\{\begin{array}{c}\frac{P_1}{P_{\max 1}}=\frac{P_2}{P_{\max 2}}=...=\frac{P_n}{P_{\max n}}=\frac{\mathrm{\Σ}{P}_i}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}=P_{\mathrm{ratio}}\\ \frac{Q_1}{Q_{\max 1}}=\frac{Q_2}{Q_{\max 2}}=...=\frac{Q_n}{Q_{\max n}}=\frac{\mathrm{\Σ}{Q}_i}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}=Q_{\mathrm{ratio}}\end{array}\right.---\left(1\right)$

其中，n为微网系统中分布式电源的数量且为正整数，i＝1,2,…,n，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值。

3.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的步骤2)中在微网系统并网运行模式下，对各个分布式电源通过以下公式2的基于功率前馈—功率反馈的自动发电控制器进行局部控制：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{LPP}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{line}}+K_{\mathrm{LPI}}{\∫\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{line}}\mathrm{dt}+\frac{(\mathrm{\Σ}{P}_i-P_{\mathrm{line}}+P_{\mathrm{line}-\mathrm{cmd}})}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}\\ P_{\mathrm{cmdi}}=P_{\mathrm{ratio}}\·P_{\max i}\\ Q_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{LQP}}{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{line}}+K_{\mathrm{LQI}}\∫{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{line}}\mathrm{dt}+\frac{(\mathrm{\Σ}{Q}_i-Q_{\mathrm{line}}+Q_{\mathrm{line}-\mathrm{cmd}})}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}\\ Q_{\mathrm{cmdi}}=Q_{\mathrm{ratio}}\·Q_{\max i}\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，ΔP_line、ΔQ_line分别为联络线有功功率、无功功率交换的指令值和实测值之差，P_line-cmd、Q_line-cmd分别为联络线有功功率、无功功率交换的指令值，K_LPP、K_LPI、K_LQP、K_LQI分别为控制联络线功率的第一、第二、第三、第四待调参数，P_line、Q_line分别为联络线有功功率、无功功率交换的实测值，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，t为时间。

4.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的步骤2)中在微网系统孤网运行模式下，对各个分布式电源通过以下公式2的基于功率前馈—功率反馈的自动电压控制器进行局部控制：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{IPP}}\mathrm{\Δf}+K_{\mathrm{IPI}}\∫\mathrm{\Δfdt}+\frac{\mathrm{\Σ}{P}_i}{\mathrm{\Σ}{P}_{\max i}}\\ P_{\mathrm{cmdi}}=P_{\mathrm{ratio}}\·P_{\max i}\\ Q_{\mathrm{ratio}}=K_{\mathrm{IQP}}\mathrm{\ΔV}+K_{\mathrm{IQI}}\∫\mathrm{\ΔVdt}+\frac{\mathrm{\Σ}{Q}_i}{\mathrm{\Σ}{Q}_{\max i}}\\ Q_{\mathrm{cmdi}}=Q_{\mathrm{ratio}}\·Q_{\max i}\end{array}\right.---\left(3\right)$

其中，P_ratio、Q_ratio分别为分布式电源输出的有功功率和无功功率的比值，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，P_i、Q_i分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的实测值，P_maxi、Q_maxi分别为第i台分布式电源输出的有功功率和无功功率的最大值，f、V分别为微网系统孤网运行时的频率和电压实测值，Δf、ΔV分别为微网系统孤网运行时的频率和电压参考值f_cmd、V_cmd和实测值f、V之差，K_IPP、K_IPI、K_IQP、K_IQI分别为控制孤网频率和电压的第五、第六、第七、第八待调参数，t为时间。

5.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的步骤2)中的各个分布式电源的输出功率指令值通过以下公式4的补偿控制器进行局部补偿：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{refi}}=P_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DPPi}}{\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DPIi}}{\∫\mathrm{\ΔP}}_{\mathrm{cmdi}}\mathrm{dt}\\ Q_{\mathrm{refi}}=Q_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DQPi}}{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{cmdi}}+K_{\mathrm{DQIi}}\∫{\mathrm{\ΔQ}}_{\mathrm{cmdi}}\mathrm{dt}\end{array}\right.---\left(4\right)$

其中，ΔP_cmdi为第i台分布式电源输出有功功率的指令值和实测值之差，ΔQ_cmdi为第i台分布式电源输出无功功率的指令值和实测值之差，P_cmdi、Q_cmdi分别为第i台分布式电源的有功功率、无功功率的实测值，P_refi、Q_refi分别为第i台分布式电源输出有功功率和无功功率的参考值，K_DPPi、K_DPIi、K_DQPi、K_DQIi分别为第i台分布式电源的第九、第十、第十一、第十二待调参数，t为时间。

6.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的步骤3)中的平滑切换控制方式具体包括：

1)当微网系统从并网运行模式切换到孤网运行模式时，将联络线有功功率、无功功率交换的指令值P_line-cmd、Q_line-cmd设定为零，断开联络线，然后切换到孤网运行模式；

2)当微网系统从孤网运行模式切换到并网运行模式时，控制微网系统的电压和频率与电网的电压和频率分别保持一致，检测电网电压的相位，连接联络线，然后切换到并网运行模式。

7.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的步骤3)中的安全保护方式具体为：当电网的电压或频率出现异常时，断开联络线，切换到孤网运行模式。

8.根据权利要求1所述的一种适用于含有多种分布式电源的微网系统二次控制方法，其特征在于：所述的分布式电源为光伏发电机、风力发电机或者储能器。