储能产业和储能技术作为新能源发展的核心支撑，覆盖电源侧、电网侧、用户侧、居民侧以及社会化功能性储能设施等多方面需求。分布式储能单元在功能上可实现能量的时空平移，在设备层面具有布局安装灵活的特性，在促进可再生能源生产消费，提升交直流混合电网运行可靠性方面起着至关重要的作用，是未来储能资源在电网中的重要存在形态与发展趋势。然而作为一种新兴的技术与资源，分布式储能的利用仍存在使用效率低下、闲置率高、功能场景单一等问题。交直流混合电网具备交流电网与直流电网的双重优势，满足了分布式能源利用和负荷高效接入两方面需求，将成为未来电网发展的必经形态，然而其存在断面能量协调控制难、电力电子低惯量特性以及可再生能源间歇性出力等亟待解决的问题，给其功率协调控制及系统稳定运行带来困难。
　　本文以交直流电网的柔性稳定运行需求为导向，以储能资源高效利用为研究目标，对分布式储能的协同控制策略展开研究，企望在交直流混合电网面对的问题与储能这一优质解决方案之间搭建桥梁，在满足电网需求的同时挖掘储能资源高效利用的潜力，促进资源合理使用。交直流混合电网功率断面的能量柔性调控、惯量控制以及多母线直流电压稳定是混合电网功率协调运行的基本问题，若加以解决，可对交直流混合电网的稳定可靠运行提供底层保障，是混合电网长时间尺度稳定运行的基础。本文从这三个方面入手，以交直流混合微电网及直流配电网为主要场景，对分布式储能的协同控制方法进行了深入而全面的研究，具体而言，主要包含以下内容：
　　(1)不同于传统的归一化方法，从功率耦合角度研究了交、直流子网间的耦合关系，从而构建了具有实际物理意义的交流频率-直流电压耦合特性方程。该耦合关系揭示了交直流接口在出现功率双向流动时，直流电压与交流频率的存在的内在联系，通过虚拟惯量与虚拟电容参数，可以定量地描述其耦合程度，具有明确的物理意义，从而为建立交、直流电气量之间的联系奠定了理论基础。
　　(2)提出了利用分布式储能的混合微网交直流接口功率柔性控制方法。基于交直流耦合关系推导的新型下垂特性，建立了包含交、直流子网动态运行特性的功率控制策略，使得分布式储能可以同时响应本地与邻网的动态功率需求，且可以具备不同电网的物理特性；IC变流器通过模拟同步电机和电容的响应特性，使得跨区域功率补偿具有更好的动态性能和鲁棒性。该策略使分布式储能不再仅响应本地功率需求，具备了跨交直流断面的功率需求响应能力，且不受拓扑限制，具有推广适应性。
　　(3)定义了统一惯性系数，提出了交直流混合电网的全局惯量评判指标，能更好地对系统交、直流子网的惯量进行定量评估与分析；详细分析了不同分布式电源的运行特性，为DG的惯性响应控制提供基础，并提出了分布式储能-多电源协同惯量控制策略。该策略包含本地惯量支撑和跨区域惯量支撑两个部分，可减小风机参与惯量支撑后停机或造成二次功率冲击的风险；在提供惯量支撑的同时，根据HES内不同储能元件的爬坡率特性进行出力设计，提升了储能的运行效率以及使用寿命。在分布式储能的协助下，所提方法能充分利用DG的惯性响应能力，实现了混合微电网的整体惯量水平及运行稳定性的提升。
　　(4)提出了面向电网需求的分布式储能柔性调压控制策略。详细分析了经典的直流配电网的端口电压控制方式及其DES传统并网运行模式的不足。然后基于配网中存在的交直流接口电压频率耦合关系以及双向直流接口级联下垂特性，设计了不同接口的储能调压控制策略，并详细分析了基本参数的特性并给出了取值方法。基于所提电压控制策略，可有效减小功率变化时直流配网母线电压的波动及其对交流大电网的影响，提升系统鲁棒性与故障穿越能力，在保护储能单元的同时，充分利用其功率调节裕量。该策略为多端多节点直流配网电压控制及电网侧分布式储能单元的系统级管控提供了一种新的方法。
　　(5)针对分布式储能的SoC安全运行以及技术经济性优化需求，提出了中压直流配电网双层优化调压控制策略。详细分析了储能单元的运行耗量特性，给出了每次参与调压过程中储能元件的损耗定量计算方法。基于动态等耗量微增率原则，创新性地利用调节外环控制器参考量的方法，在不改变储能下垂响应特性的前提下实现对储能功率的调节。该策略兼顾了直流配网的调压效果与全网层面的储能运行经济性优化，为提升储能利用率与降低储能运行成本之间的矛盾提供了一种平衡的解决方案。
　　论文以交直流混合微电网与直流配电网为背景，对分布式储能在混合电网中的协同控制方法做了深入的探索和研究。研究内容基于电网柔性运行需求展开，拓宽了储能的应用场景、提升了储能的利用效率，对储能资源在电网中的应用提供了有益的参考和借鉴，契合储能产业及能源行业的整体发展趋势，具有重要的现实意义。