离网运行，若SOC正常，主储能运行下垂折线为图4中折线1，下垂运行频率范围fG为49–50.3Hz，主储能根据SOC状态对储能电池进行维护，使SOC工作在设定的正常范围内，发送的是允许充放电监频fG信号；若SOC过高，主储能下垂折线为图4中折线2，下垂运行频率为49.6–51Hz，其中fH为50.3–51Hz，充电时主储能下垂运行在该区域，发出的是禁止充电信号，以该频率信号调节DG发电单元的发电，详见2.3中DG的f-P折线控制，放电时主储能下垂运行区域50.3–49.6Hz，不再调节DG发电单元的发电，随着电池放电，SOC恢复正常；若SOC过低，主储能下垂折线为图4中折线3，下垂运行频率为47.7–50.3Hz，其中fL为47.7–49Hz，放电时主储能下垂运行在该区域，这时SOC过低又不允许放电，以该频率信号作为低周减载信号，负荷通过低周减载，让主储能工作在49Hz以上，对电池充电。在频率允许范围内发送不同频率信号，以该频率信号调节DG发电单元的发电控制及负荷控制，实现无通信线互联微电网离网控制。
图4基于SOC的下垂控制方式
2.2 主储能下垂控制折线
根据主储能电池SOC状态，采用不同的下垂折线，分为SOC正常，SOC过高，SOC过低3种情况：
1）SOC正常。
如图4下垂折线1所示。
2）SOC过高。
如图4下垂折线2所示。
3）SOC过低。
如图4下垂折线3所示。
2.3 DG的f-P折线控制
微电网离网运行，需要实时保持微电网的离网能量平衡，但DG的特性是最大能力的多发电，DG采用最大功率（MPPT）跟踪技术，最大能力地把直流电转换成交流电，在电池充满电的情况下，即SOC过高情况下，多余的电能不能储存，负荷又消耗不掉，这时会造成电能过多，失去能量平衡，引起过电压，从而造成微电网离网时失去能量平衡而崩溃，这就需要限制调节DG出力，以便保持离网能量平衡。
按照GB/T15945–1995《电力系统频率允许偏差》电能质量要求，正常电网频率允许偏差±0.2Hz，设置DG限额开始频率fs1=50.2Hz，限额终止频率fs2=50.3Hz，为fH下限值，fH上限fmax=51Hz，微电网离网运行时DG出力按照图5所示的f-P折线控制运行，DG控制方式采用常用的P/Q控制。
图5DG的f-P折现控制
1）最大频率跟踪运行：f≤fs1，DG发出的电能不会过多，不会引起过电压，DG运行保持MPPT运行。
2）保持当前的功率运行：
fs1＜f≤fs2，DG发出的电能已经超出负荷的消耗，还没有超出主储能调节能力，不至于引起过电压，在这一阶段，DG运行于直线1，停止MPPT功能，以不超fs1时的功率P0输出，采取f-P平行直线控制运行。
3）限制功率运行：fs2＜f≤fmax，DG发出的电能已经超出负荷的消耗，并且超出主储能设置的调节能力，若不限制DG功率输出，将引起过电压，在这一阶段，DG运行于折线2，停止MPPT功能，采取f-P下垂折线控制运行；
4）停止功率输出：f＞51Hz，DG发出的电能已经超出负荷的消耗，SOC过高，并且超出主储能的调节能力上限，若不停止DG功率输出，将引起过电压，引起系统崩溃，在这一阶段，DG停止功率输出，也就是常规的DG孤岛保护。
2.4 主储能V/f控制
微电网离网运行时，存在离网能量平衡问题，主储能在离网运行时采用移频控制技术，根据电池SOC状态，发出不同的下垂频率，DG根据不同频率，控制调节出力，保持离网能量平衡。并网运行时，储能变流器工作在P/Q模式，电网频率是由大电网决定。储能变流器并网采用P/Q模式，离网采用V/f模式，存在并网到离网，离网到并网的模式切换，模式切换又带来“缝隙”问题。采用目前研究逐步成熟的虚拟同步发电机技术（virtualsynonousgenerator，VSG），变流器与同步发电机的等效关系如图6所示。
图6变流器与同步发电机的等效关系
虚拟同步发电机具有电压源外特性，既可以并网运行，也可以离网运行，因此在计划孤岛或非计划孤岛时，仍保持并网时的初始状态，实现并网转离网的无缝切换。鉴于传统电网中的同步发电机具有优良的惯性和阻尼特性，使储能变流器在功率和频率动态过程中具有阻尼电网震荡的能力，使微电网离网运行的整个转动惯量加大作用更加明显，能大大提高微电网离网运行的稳定性。
