本发明涉及一种基于分布式电池储能系统的快速分层协调控制方法，方法包括以下步骤：S1、构建用于分布式电池储能系统的实时快速分层协调控制架构；S2、设计逻辑控制层级和物理控制层级，逻辑控制层级含有4个分层结构；S3、根据分布式电池储能系统的实时快速分层协调控制架构，提出基于分布式电池储能系统的快速分层协调控制策略，分布式电池储能系统基于控制策略向发生故障的电网注入补偿的有功功率和无功功率。与现有技术相比，本发明构建控制架构，设计分层协调控制器框架中的物理控制层级以及逻辑控制层级，提出基于分布式电池储能系统提高跨区域电网电压及频率稳定的快速分层协调控制策略。