在孤岛条件下，微网PCC接入点处的STS处于断开状态，与配电网间没有能量交互，因此控制仅限于一、二两层，其控制结构如图8-24所示。

图8-24　微网孤岛运行控制模式

（1）底层电池储能系统的VSG控制。

在微网的暂态控制中，风速、光照强度可认为相对稳定，负荷在当前给定功率P0和Q0附近小范围内随机波动。这时仅靠一次调频和调压过程就能在允许的频率和电压偏差范围内实现有功功率和无功功率的平衡。对比下垂控制时频率的快速波动，VSG控制下的电池储能系统输出频率变化缓慢，更有利于孤岛条件下微网频率的稳定。(www.daowen.com)

（2）微网控制器对电压、频率的二次调节。

微网电压、频率的二次调节的基本原理：微网控制器与底层VSG控制下的电池储能系统通过慢速通信，修改后者的有功和无功功率参考值以控制电压的幅值和频率处于额定值附近。

对于基于气象、生产生活规律等可预测因素的负荷变化，电力公司根据预测的有功功率日负荷曲线，下发发电指令至调频发电厂，这就是电力系统的三次调频过程。微网控制器借鉴电力系统的三次调频的经验，对微网内随时间变化的负荷制定预测负荷曲线（电力系统一般不制定元功负荷曲线，微网中可按有功功率预测负荷曲线，考虑一定的功率因数制定无功功率预测负荷曲线），然后按照所管理的具有调压调频能力的微源的容量占比，分配各自的有功功率参考P*Σ和无功功率参考Q*Σ，每个微源在当前功率参考下进行一次调频和调压。

基于负荷预测曲线修改功率参考的调节方式属于粗调节，如果实际消耗的功率与负荷预测曲线偏差太大，或者发生对应的冲击性负载的投切，都有可能让电池储能系统输出的频率和电压偏离正常范围，因此需要微网控制器对频率与电压进行精确调整以实现功率平衡下的频率、电压控制。

图8-24中微网控制器的频率PI调节器是一种典型的频率、电压的精准二次调节机制。反馈微网母线的实际频率fg和电压Ug，并与额定频率f0和额定电压U0做比较，其偏差通过PI调节器得到负荷预测曲线的补偿量ΔPΣ和ΔQΣ基于此对电池储能变流器VSG环节的下垂曲线中的额定功率进行修正，完成二次调频调压过程。