本发明涉及一种基于双层模型预测控制的微能网多时间尺度优化控制方法。所述微能网耦合电、热、气三种能源，并融入电转气和电池–超级电容器混合储能设备。针对风光出力和负荷需求等不确定因素导致的微能网系统优化控制结果可信度较低问题，提出了一种基于双层模型预测控制的多时间尺度优化控制方法，包含长时间尺度滚动优化的上层和短时间尺度实时滚动调整的下层。其中，上层以系统运行经济性最优为目标，结合分时电价和天然气价，通过多步滚动求解制定长时间尺度调度计划；下层以跟踪上层调度计划为目标，并引入超级电容器，应对风光和负荷的短时间尺度功率波动。该方法在保证微能网风光消纳能力的前提下，能够实现微能网经济安全运行。