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在網(wǎng)壓不平衡工況下，模塊化多電平儲能系統(tǒng)（modular multilevel converter energy storage system， MMC-ESS）如果以并網(wǎng)電流平衡為控制目標(biāo)，雖然可以保證交流系統(tǒng)安全運(yùn)行，但是會引起各相放電速度不同，導(dǎo)致子模塊儲能電池荷電狀態(tài)（state of charge，SOC）的不均衡。為解決上述問題，首先對比分析了傳統(tǒng)MMC和MMC-ESS的內(nèi)部環(huán)流特性；然后分析了以并網(wǎng)電流平衡為目標(biāo)的不平衡網(wǎng)壓控制對電池SOC的影響；針對這一問題，提出了利用注入直流環(huán)流的控制策略，有效地實(shí)現(xiàn)了相間功率均衡，并論述了直流環(huán)流控制器參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響；以各相電壓跌落度為變量，繪制各相注入的直流環(huán)流占額定橋臂電流比例的三維圖，針對不同跌落度分析了各相橋臂電流的變化，為設(shè)備器件選型提供了依據(jù)；最后，通過仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析的正確性及控制策略的可行性。
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