电能路由器的控制方法是电能路由器实现其功能中最核心的部分之一。为优化电能配置、充分地利用可再生电能，电能路由器需要对内部及其附属的交直流变换器、开关阵列等进行有效地控制 。

变换器的控制

就是内部的直流母线的利用简化了各分布式电源及储能设备的管理。在电能路由器中，无需对每个分布式电源进行管理，而只需控制交直流母线间的AC/DC变换器及小型柴油发电机。

对每个分布式电源变换器的控制有PQ控制、V/f控制、下垂控制(也称为Troop控制)三种。PQ控制是通过控制逆变器实现的，使分布式电源的输出有功功率、无功功率保持在预设定的值。PQ控制适合输出功率随机性较大的分布式电源，其目标是实现能源的最大功率输出。V/f控制适合功率可调电源，在处于孤岛运行模式下，负荷变化时，采用V/f控制的分布式电源的输出电压、频率在可调范围内变化，确保其他分布式电源的和负荷的正常运行。下垂控制是让逆变器的输出模拟同步发电机的频率、端电压与所输出的有功功率、无功功率之间的下垂特性。

开关阵列的控制

目前，多分布式电源的控制方法主要有主从控制、对等控制及分层控制三种。

1}主从控制

主从控制，是指在并网模式下，所有的分布式电源和储能设备均采用PQ控制模式;而在孤岛模式下，一个分布式电源(或储能设备)作为主控制单元，采用V/f控制，而其他分布式电源作为从控制单元，仍采用PQ控制。主控单元的V/f控制主要体现在两种情形下，一是电能路由器在并网运行模式和孤岛、并行运行模式间切换的时候，二是电能路由器运行在孤岛模式、并行模式下，负荷变化的时候。电能路由器由并网运行向孤岛运行、并行运行切换时，主控单元由PQ运行模式转变为V/f运行模式。在电能路由器运行在孤岛模式、并行模式下时，作为主控制单元的分布式电源采用V/f控制，当负荷变化时，主控单元调节其输出端的电压幅值和频率，保证电能路由器内部有功和无功功率平衡，使电能路由器运行在新的稳定状态。

2)对等控制

对等控制，是指电能路由器所连接的分布式电源、储能设备处于同等地位，每个分布式电源根据接入系统的点电压和频率信息进行就地控制。根据发电机输出的有功功率和系统频率、无功功率、端电压的关联性，调节各分布式电源的电压和频率以适应负荷对电能有功和无功功率需求的变化。

在负荷变化时，每个分布式电源通过调节各自输出端的电压幅值和频率，电能路由器内部达到新的稳定工作点。因而，采用对等控制，负荷变化前后系统的稳态电压幅值和频率也会有所变化，是一种有差控制。

3)分层控制

分层控制，是将各分布式电源及储能设备分层次进行控制，下层为上层提供参数信息并接收上层的控制信号。在分层控制中，系统设计上需要有坚强的通信线路。

结合电能路由器混合交直流母线的应用拓扑结构，电能路由器宜选择主从控制模式。主控制单元一般选择储能装置、容量较大的分布式电源，或储能设备和容量较大的分布式电源共同作为主控制单元。储能装置充放电速度快，易于实现运行模式间的切换，但其存储容量有限，不可能长期处于充电或放电状态。因此，储能系统作为主控单元，电能路由器不可能长时间运行在孤岛模式或并行模式。容量较大的分布式电源作为主控单元，电能路由器可以长时间运行在孤岛模式或并行模式，但是运行模式间的切换速度慢，容易引起系统电压、频率的大幅波动。分布式电源和储能装置共同作为主控制单元的控制模式，充分地利用了储能装置充放电响应速度快及分布式电源可以长时间运行的优势。

在电能路由器运行在孤岛模式及并行模式下，可以将直流母线视为储能系统，直流母线作为主从控制模式的主控单元。储能系统根据分布式电源的总输出功率和负荷运行功率之差进行充放电，保证系统稳定运行。这样，电能路由器不仅具有较快的响应速度，而且可以长时间运行在非并网模式。

不同负荷对电能质量的需求不同，按照负荷对电能质量需求的不同，将负荷分为重要负荷和非重要负荷。随着科技的进步，重要负荷对电能质量的需求不断增加，供电电压不稳定或频繁启停会产生次品，甚至造成更大的生产事故。而一些非重要负荷，没有必要使用满足电网标准的电能。根据非重要负荷对电能质量不同方面的要求，可将非重要负荷大体分为三类 : 1)对电压稳定性需求不高，如照明等电压波动对其达到目的不会造成太大影响;2)对供电连续性没有过高要求，如空调、热水器等短时间断性供电不会影响用户舒适度;3)对供电实时性要求不高，如电动车充电器等，可将其供电时间调整到用电低谷，以起到削峰填谷的作用。

开关阵列对负荷和分布式电源的进行匹配控制，需要采集负荷和分布式电源的用电参数，本文选用电优先级、电容量、电能质量及各电源电价作为负荷的用电参数。