为了充分消纳可再生能源,将光伏源、储能及负荷有机结合在一起,形成一个独立自治的光伏微电网。然而,光伏微电网中存在不同时间场景下功率供需不平衡引起频率波动问题,严重影响光伏微电网的电能质量。为有效地消除光伏微电网的频率波动,保证其安全稳定运行,本文针对光伏微电网频率控制问题展开研究,具有理论意义和应用价值。首先,深入分析光伏微电网频率波动生的原因,给出目前传统下垂频率控制中系统的暂态响应时间速度慢的理论依据,即其中转动惯量J和阻尼系数D严重影响着系统的暂态过程响应时间和频率的衰减振荡问题。基于下垂控制理论结合目前微电网频率有差调节方法,给出基于转动惯量J和阻尼系数D的改进有差调频方法,该方法将电力系统原动机的机械功率方程引入到虚拟同步发电机的转子方程中,基于拉普拉斯变换推导出频率偏差和有功功率偏差的数学模型,通过调节转动惯量J来提高系统的暂态响应速度;同时,调节阻尼系数D抑制频率衰减型振荡,调高调频精度。最后,通过仿真验证了改进有差调节方法能够快速的调高系统的暂态响应时间。其次,为进一步消除光伏微电网的频率偏差问题,借助于图形分析理论定性分析了频率偏差的根源。基于改进有差控制方法结合传统电力系统二次调频技术,给出了在改进有差调节控制的功频控制环中加入有功功率补偿惯性环节来实现光伏微电网的频率自适应控制的调频方法,该方法将改进虚拟同步发电机的转子运动方程中的功率值换成功率偏差值,同时,改进后方程式结合传统电力系统的负荷增量ΔPD0和虚拟同步发电机的有功出力ΔPG关系式,经理论推导得出ΔPD0和Δf关系式。基于ΔPD0和Δf约束关系,系统的频率偏差Δf在短暂的暂态过程后趋向于零。最后,通过仿真验证了频率自适应策略能够消除频率偏差,实现了频率的无差调节。最后,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,对含光伏源微电网的频率控制方法展开仿真验证。通过对比分析频率的暂态时间响应图,仿真验证了改进有差调节相比于传统频率调节的快速性。通过对比分析频率的暂态时间响应和频率偏差响应,仿真验证了频率无差调节相比于改进有差调节的快速性和有效性。