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在网压不平衡工况下，模块化多电平储能系统（modular multilevel converter energy storage system， MMC-ESS）如果以并网电流平衡为控制目标，虽然可以保证交流系统安全运行，但是会引起各相放电速度不同，导致子模块储能电池荷电状态（state of charge，SOC）的不均衡。为解决上述问题，首先对比分析了传统MMC和MMC-ESS的内部环流特性；然后分析了以并网电流平衡为目标的不平衡网压控制对电池SOC的影响；针对这一问题，提出了利用注入直流环流的控制策略，有效地实现了相间功率均衡，并论述了直流环流控制器参数对系统稳定性的影响；以各相电压跌落度为变量，绘制各相注入的直流环流占额定桥臂电流比例的三维图，针对不同跌落度分析了各相桥臂电流的变化，为设备器件选型提供了依据；最后，通过仿真和实验验证了理论分析的正确性及控制策略的可行性。
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