1.一种孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)下垂控制；

(2)微电网建模；

(3)反馈线性化；

(4)提出控制目标；

(5)提出控制方法。

2.根据权利要求1所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(1)中下垂控制包括以下步骤：选择频率为一次下垂特性曲线作为微源的控制方式，即通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压。

3.根据权利要求1所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(2)中微电网建模的方法，包括以下步骤：MG的网络阻抗主要是感性的，即Xij>>Rij，相邻两个逆变器之间的相位差θi‑θj较小，值得注意的是，在MG网络中，当逆变器的输出阻抗是感性的并且超过线路电阻时，这个假设成立，这通过设计输出电感或虚拟阻抗方法来实现，近似sin(θi‑θj)≈θi‑θj也是精确的，当假设成立时，从节点i到所有相邻节点j的有功功率Pij可以表示为：式中，Vi为第i条母线的电压幅值；

逆变器的频率通过传统的下垂控制进行局部调整：式中，ω*为频率的期望值，P*为有功功率的期望值，这里的ωi实际上是角频率，单位为rad/s，可以通过fi＝ωi/2π转换成赫兹，相位角由 计算得出，mi是下垂系数，有功功率共享的下垂系数定义如下：式中的分子分母分别是系统频率浮动的上下限和输出功率浮动的上下限；

针对MG中DG和ESS之间的有功功率分配问题，进一步讨论了(1.1)中的潮流方程和(1.3)中关于实际功率的下垂控制方程，根据基尔霍夫电路定律，每台机组的发电量可按计算，结合式(1.1)可得：

其中，母线电压与期望电压的偏差很小，wij看做常量， 是第i条母线的集中负载；

在下垂控制中可以认为存在用于频率恢复的积分控制，并且控制输入还包含用于有功功率分配的积分控制 ui为控制的输入，因此将式(1.3)代入 可以得到：将式(1.5)、(1.6)结合可得到式(1.7)，现在可以得到每个DG的系统方程：相似的，本发明通过考虑ESS的特点，可以得到每个ESS的系统方程：式(1.8)中的第二个公式，E(t)是ESS中储存的能量，Ci是ESS的容量，单位为kWh，额定功率输出与容量之比定义为αi＝Pi/Ci。

4.根据权利要求2所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(2)中微电网建模的方法，还包括有功功率共享策略，包括以下步骤：在稳态下，每个ESS的SOC是平衡的，有功功率是按容量比例共享的；

定义了一个函数变量Φi＝fi(Pi)来过渡DG和ESS之间的有功功率分配，对于每个ESS，其定义为：

对于DG，它们实际上是没有储能的能量限制，功率输出只能为正，但是为了统一控制设置了一个非常大的虚拟容量，因此，变量Φi定义如下：式中Ci＝Pi/αi定义为DG的虚拟容量，调整参数αi来改变DG和ESS之间的功率分配，选择αi＝0.5；

在式(1.8)和(1.9)中用了 来估计每个ESS中存储的能量，为了满足DG和ESS统一控制的目的，设计了式(1.10)，该式看做DG中储存的虚拟能量，用来表示。

5.根据权利要求1所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(3)中反馈线性化的方法，包括以下步骤：对每个DG系统进行输入/输出反馈线性化，式(1.7)中的DG系统改写为：T T T

其中xi(t)＝[θi(t)Ωi(t)] ，fi(xi)＝[‑miPi(t)+θi(t)+Ωi(t)0] ，gi(xi)＝[01] ，为了将控制输入ui(t)与输出yi(t)相关联，yi(t)的二阶导数计算如下：其中εi(t)是辅助控制变量，表示yi(t)＝Φi(t)，y˙i(t)＝Γi(t)，式(1.7)中的DG系统被转换成一组二阶系统，如下所示：在原始系统的控制输入ui(t)处注明，计算公式如下：同样地，式(1.8)中的ESS系统被转换成一组三阶系统，如下所示：

6.根据权利要求1所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(4)中提出的控制目标包括：

通过反馈线性化，建立了一组二阶和三阶多智能体系统，控制目标为：设计εi(t)使

其中第一个条件表示ESSs中储存的能量在稳态下是平衡的，第二个条件表示DGs和ESS根据其额定功率和容量公平地共享功率。

7.根据权利要求1所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(5)中提出的控制方法，包括以下步骤：

为了解决具有不同下垂特性的分布式电源和电能平衡问题，为每个DG分布式电源引入一个辅助变量Fi(t)来设计分布式控制器，Fi(t)的动态由下式给出：定义：

联立式(1.13)(1.15)(1.17)(1.18)，得到式(1.19)：其中A＝[0 1 0；0 0 1；0 0 0 0]和B＝[0；0；1]；

事件触发机制及事件触发控制器的设计，假设DG和ESS的采样周期h相同，那么事件触发的条件为：

该式代表了满足了误差条件后，控制器才会更新事件；

为了实现有功功率共享和能量平衡，设计以下事件触发控制器：

1×3

其中控制器增益K∈R 将由MATLAB中的LMI工具箱解出。

8.根据权利要求7所述的孤岛微电网二次控制器设计方法，其特征在于：步骤(5)中提出的控制方法，控制器增益求解包括以下步骤：步骤1：初始化元素h、δ；

步骤2：计算通信矩阵G的拉普拉斯矩阵L的最大特征值λN和第二小特征值λ2；

步骤3：用LMI工具箱解不等式使其为负定，求出Σ；

‑1

步骤4：计算控制增益K＝YX ，结束。