本发明公开了一种双层结构的微电网群电压控制方法。针对串联结构的微电网群，该方法中将电压不平衡度划分为两个区域，当电压不平衡度较小时，由第一层控制作用；当电压不平衡度较大时，启动第二层控制，由第一层控制和第二层控制共同作用。第一层控制采用准比例谐振控制，其作用于微电网群中的主电源。第二层控制作用于微电网群中的联络线交换功率。该方法能够有效地保持微电网群的电压稳定，且在处理微电网群电压不平衡时能够取得较好的控制效果。