［摘 要］ 針對城軌交通電壓等級高、能量流動(dòng)大以及啟動(dòng)制動(dòng)頻繁等問題，提出一種基于三電平DC/DC變換器的混合儲能系統(tǒng)控制策略。能量型儲能裝置通過并聯(lián)擴(kuò)容以滿足高能量需求并起到維持直流牽引母線電壓穩(wěn)定的作用，功率型儲能裝置滿足啟動(dòng)制動(dòng)工況下的高功率需求并起到提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的作用。采用低通濾波器實(shí)現(xiàn)EESD和PESD的指令功率分配，采用下垂控制實(shí)現(xiàn)多組線路阻抗不同的EESD的功率均分，采用電壓補(bǔ)償控制減小直流牽引母線電壓的控制誤差。最后，在Matlab/Simulink仿真平臺上進(jìn)行了充放電、啟動(dòng)制動(dòng)、輕載重載等工況下的仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了該控制方案的可行性和有效性。

［關(guān)鍵詞］ 三電平DC/DC； 混合儲能； 功率分配； 下垂控制； 電壓補(bǔ)償

［中圖分類號］ TM921" ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ A

近年來，城市軌道交通因其速度快、污染少、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)得到飛速發(fā)展。城軌列車作為城軌交通的核心為人們的出行帶來了巨大的便利[1]。城軌交通站距一般較短，列車運(yùn)行時(shí)會(huì)在啟動(dòng)、制動(dòng)工況間頻繁切換，造成大量能量變化，引起直流牽引網(wǎng)電壓波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危害列車運(yùn)行安全。因此，城軌交通中常配備儲能系統(tǒng)來抑制網(wǎng)壓波動(dòng)，有效回收利用再生制動(dòng)能量。

雙向DC/DC變換器作為城軌交通儲能系統(tǒng)中連接直流牽引網(wǎng)與儲能元件，實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)的核心裝置，不僅要能適用于城軌列車再生制動(dòng)高電壓、大電流環(huán)境，還應(yīng)考慮占地面積和經(jīng)濟(jì)成本等現(xiàn)實(shí)問題[2-3]。三電平結(jié)構(gòu)相比于兩電平結(jié)構(gòu)，在開關(guān)管電壓應(yīng)力減半的同時(shí)，具有更小的電感體積，能更好地適用于城軌交通儲能系統(tǒng)。目前已有文獻(xiàn)對三電平雙向DC/DC變換器用于城軌交通儲能系統(tǒng)進(jìn)行研究，文獻(xiàn)[4-5]將飛跨電容三電平雙向DC/DC變換器用于城軌交通儲能系統(tǒng)，起到了減小開關(guān)器件電壓應(yīng)力和儲能元件體積的作用，但存在啟動(dòng)問題，需對飛跨電容電壓單獨(dú)控制。文獻(xiàn)[6-8]將輸入輸出不共地雙向三電平DC/DC變換器作為地鐵再生制動(dòng)能量回收裝置，不需考慮啟動(dòng)問題，但只使用超級電容儲能在滿足大容量需求時(shí)會(huì)出現(xiàn)體積和重量增大問題。

上述文獻(xiàn)中都只使用單一的超級電容儲能。超級電容屬于功率型儲能元件，因其功率密度高而能滿足城軌列車頻繁充放電需求，但其能量密度低，無法長時(shí)間存儲或釋放能量[9]。能量型儲能元件能量密度高，能滿足城軌列車高能量需求，但其功率密度低、響應(yīng)慢，無法頻繁充放電；因此，單一的能量型或功率型儲能元件都無法同時(shí)滿足城軌交通儲能系統(tǒng)高功率、高能量雙重需求，而由能量型儲能元件和功率型儲能元件相結(jié)合的混合儲能系統(tǒng)能相互彌補(bǔ)不足，發(fā)揮各自優(yōu)勢[10-12]。

綜上所述，本文提出了一種基于三電平DC/DC變換器的混合儲能方案，由多組EESD并聯(lián)擴(kuò)大儲能容量，承擔(dān)系統(tǒng)低頻功率，由PESD快速響應(yīng)功率變化，減小母線電壓波動(dòng)，承擔(dān)系統(tǒng)的高頻功率。相比于傳統(tǒng)的城軌交通儲能方法，采用三電平雙向DC/DC變換器能降低開關(guān)器件耐壓，減小裝置體積。文章首先對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行理論分析，然后對混合儲能系統(tǒng)功率分配、能量型儲能裝置下垂控制、直流牽引網(wǎng)電壓補(bǔ)償以及系統(tǒng)整體控制策略進(jìn)行了研究，最后通過搭建仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案的有效性。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

城軌交通混合儲能系統(tǒng)由城市電網(wǎng)、牽引變電所、城軌列車和混合儲能裝置組成（圖1）。城市電網(wǎng)10/35 kV三相交流電經(jīng)過牽引變電所變壓器降壓和整流器整流變?yōu)?500 V直流電流入接觸網(wǎng)，城軌列車通過受電弓向接觸網(wǎng)取電為列車運(yùn)行供電。

混合儲能裝置包含多組EESD和一組PESD，各儲能裝置由對應(yīng)的儲能元件和三電平雙向DC/DC變換器構(gòu)成。當(dāng)城軌列車因制動(dòng)導(dǎo)致直流牽引母線（接觸網(wǎng)）電壓升高時(shí)，由功率型儲能單元快速響應(yīng)，吸收瞬間產(chǎn)生的高頻大功率再生制動(dòng)能量，而能量型儲能單元持續(xù)緩慢地吸收剩余的低頻大容量再生制動(dòng)能量，從而使母線電壓恢復(fù)至給定參考值；同理，當(dāng)城軌列車因啟動(dòng)導(dǎo)致直流牽引母線電壓降低時(shí)，由功率型儲能單元快速釋放高頻牽引功率，能量型儲能單元持續(xù)釋放低頻牽引功率以維持直流牽引母線電壓穩(wěn)定。

2 混合儲能系統(tǒng)工作原理

2.1 DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作模式

三電平雙向DC/DC變換器中開關(guān)器件電壓應(yīng)力低，電感量小，開關(guān)頻率高，具有更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，適合在高壓大容量環(huán)境下使用，因此本文選用三電平雙向DC/DC變換器作為混合儲能變換器。圖2為三電平DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其中，低壓側(cè)UES為儲能元件兩端電壓，Cf為儲能元件濾波電容，L1、L2為儲能電感；高壓側(cè)Udc為直流牽引母線電壓，C1、C2為直流牽引母線側(cè)均壓電容，具備濾波與母線電壓支撐的作用，其兩端電壓分別為VOP、VON。其具體工作原理分析見文獻(xiàn)[13]。

根據(jù)城軌交通混合儲能系統(tǒng)中能量雙向流動(dòng)的需求，三電平雙向DC/DC變換器具備升壓和降壓兩種工作模式[14]。城軌列車制動(dòng)時(shí)，能量從高壓側(cè)流向低壓側(cè)，S1、S4為主控開關(guān)管，變換器工作在降壓模式，電感電流iL為負(fù)方向；城軌列車啟動(dòng)時(shí)，能量從低壓側(cè)流向高壓側(cè)，S2、S3為主控開關(guān)管，變換器工作在升壓模式，電感電流iL為正方向。

2.2 混合儲能系統(tǒng)功率分配策略

為了使能量型儲能元件和功率型儲能元件協(xié)同工作，本文使用低通濾波器進(jìn)行兩種類型儲能元件間功率的分配。其分配策略如圖3所示。牽引母線電壓Udc與列車負(fù)載電流IL相乘后得到列車負(fù)載需要補(bǔ)償?shù)墓β蔖L，然后通過低通濾波器得到低頻分量，用PL減去低頻分量得到功率型儲能元件需要補(bǔ)償功率的高頻分量參考值PPref，最后除以功率型儲能元件端電壓UP得到功率型儲能元件充放電電流參考值IPref，從而實(shí)現(xiàn)對城軌列車高頻功率的控制，而剩下的低頻功率則由多組能量型儲能單元共同承擔(dān)。

3 系統(tǒng)控制策略

3.1 能量型儲能裝置下垂控制策略

多組EESD并聯(lián)至同一直流母線上時(shí)，由于變換器參數(shù)和線路阻抗的不同，會(huì)導(dǎo)致輸出電流無法均分，產(chǎn)生過充過放等問題。在城軌交通儲能系統(tǒng)這種高壓大電流的環(huán)境中使用時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響儲能裝置使用壽命。下面以兩組相同容量的EESD并聯(lián)于直流牽引網(wǎng)中進(jìn)行分析，其等效模型如圖4所示。

U*dc1、U* dc2為兩儲能變換器輸出電壓參考值；Udc1、Udc2分別為兩儲能變換器輸出電壓測量值；I1、I2為兩儲能變換器輸出電流測量值；Rd1、Rd2為虛擬阻抗；Rline1、Rline2分別為兩儲能變換器到接入直流牽引母線處的線路阻抗；RL和UL分別為城軌列車等效負(fù)載阻抗和等效負(fù)載電壓。

當(dāng)不加入虛擬阻抗時(shí)，根據(jù)KVL，可得輸出電壓表達(dá)式為：

Udc1=I1Rline1+ULUdc2=I2Rline2+UL（1）

當(dāng)選擇的儲能單元容量和變換器參數(shù)都相同時(shí)，其輸出電壓也應(yīng)相同，即Udc1=Udc2，則上式可得到

I1I2=Rline2Rline1（2）

由式（2）可以看出，完全相同的兩儲能單元并聯(lián)，其輸出電流與對應(yīng)線路阻抗成反比。因此，由于線路阻抗的不同，并聯(lián)的多個(gè)儲能單元即使容量相同，其輸出電流也不會(huì)自動(dòng)均衡。

為了使并聯(lián)的能量型儲能裝置實(shí)現(xiàn)輸出功率的均分，本文使用具有“即插即用”優(yōu)點(diǎn)的下垂控制，通過引入一個(gè)虛擬阻抗與線路阻抗串聯(lián)來調(diào)節(jié)變換器的輸出電流。根據(jù)圖4等效電路，得到加入虛擬阻抗后負(fù)載電壓表達(dá)式為

UL=Udc1－I1（Rd1+Rline1）UL=Udc2－I2（Rd2+Rline2）（3）

由于兩變換器并聯(lián)在同一母線上，其輸出電壓參考值也應(yīng)相同，即U*dc1=U*dc2，因此上式可變?yōu)?/p>

Idc1Idc2=Rd2+Rline2Rd1+Rline1（4）

式（4）可知，串聯(lián)虛擬阻抗后，并聯(lián)的兩變換器輸出電流與對應(yīng)的虛擬阻抗和線路阻抗之和成反比。當(dāng)線路阻抗不同而導(dǎo)致輸出電流不同時(shí)，只需調(diào)節(jié)相應(yīng)的虛擬阻抗Rd1、Rd2使輸出電流之比Idc1∶Idc2=1∶1即可實(shí)現(xiàn)各變換器之間電流的合理均分，從而達(dá)到輸出功率均分。

3.2 直流牽引母線電壓補(bǔ)償策略

由上式（1）和式（3）可知，加入虛擬阻抗后，各變換器的輸出電壓表達(dá)式為

Udc1=Udc1－I1Rd1Udc2=Udc2－I2Rd2（5）

式（5）可以看出，虛擬阻抗的加入使得變換器的輸出電壓相對于參考值產(chǎn)生了一個(gè)輸出電流乘以虛擬阻抗的電壓降值，這個(gè)值在一般的小電流微電網(wǎng)中可以忽略不計(jì)，但是在直流牽引網(wǎng)這種大電流環(huán)境下會(huì)進(jìn)一步加大直流牽引母線電壓波動(dòng)范圍，降低牽引網(wǎng)電能質(zhì)量，影響城軌列車的運(yùn)行安全。因此，為了使直流牽引母線電壓穩(wěn)定在參考值附近，需對直流牽引母線電壓進(jìn)行補(bǔ)償[15-16]。

電壓補(bǔ)償屬于二次控制，可分為集中型和分布型[17]。分布型是將補(bǔ)償量通過低速通信傳輸給每一個(gè)并聯(lián)的儲能變換器實(shí)現(xiàn)本地補(bǔ)償，該方法可靠性更高，因此本文采用分布型電壓補(bǔ)償。由直流牽引母線電壓參考值U*dc與測量值Udc做差得到電壓誤差值，經(jīng)過PI調(diào)節(jié)后即可得到電壓補(bǔ)償值ΔU，將該補(bǔ)償值通過低速通信疊加到各變換器本地輸出電壓給定值上，即可使直流牽引母線電壓快速恢復(fù)至給定參考值。電壓補(bǔ)償控制框圖如圖5所示。

3.3 系統(tǒng)總控制策略

在城軌列車不同工況運(yùn)行中，上述分析了各儲能單元功率分配策略，混合儲能系統(tǒng)合理吸收釋放能量，維持直流牽引母線電壓穩(wěn)定，需使用合適的控制方法，本文系統(tǒng)總控制框圖如圖6所示，包括能量型儲能控制與功率型儲能控制兩部分，其中并聯(lián)的多組能量型儲能裝置控制策略相同。

能量型儲能裝置控制采用電壓電流雙閉環(huán)控制。其中，Rd為虛擬阻抗，線路阻抗不同對應(yīng)Rd值不同；ΔU為母線電壓補(bǔ)償值，各并聯(lián)能量型儲能單元ΔU值相同；I1、Udc1分別為對應(yīng)能量型儲能裝置實(shí)際輸出電流和輸出電壓值。首先，將母線電壓參考值U*dc與I1Rd作差得到下垂控制信號，然后加上電壓補(bǔ)償信號ΔU再與實(shí)際輸出電壓Udc1作差得到誤差信號，誤差信號通過電壓環(huán)PI和限幅后得到電流環(huán)輸入，然后與能量型儲能單元電感電流IE作差后經(jīng)過電流環(huán)PI得到占空比信號。同時(shí)，為防止各儲能變換器均壓電容C1、C2端電壓VOP1、VON1不等而出現(xiàn)中點(diǎn)電位不平衡現(xiàn)象，需加入中點(diǎn)電位平衡控制，將中點(diǎn)電位平衡控制得到的誤差調(diào)整占空比Δd與雙閉環(huán)控制得到的占空比信號合成得到最終控制占空比，采用脈沖互補(bǔ)調(diào)制實(shí)現(xiàn)對儲能變換器開關(guān)管的控制。

功率型儲能控制采用單電流環(huán)控制，I2、IP分別為功率型儲能單元輸出電流和儲能電感電流，UP為功率型儲能元件端電壓。由2.2節(jié)功率分配策略得到的電流參考值IPref作為電流環(huán)輸入，與電感電流IP作差后經(jīng)過電流環(huán)PI，后面部分與能量型儲能控制相同，不再贅述。

4 仿真分析

為驗(yàn)證混合儲能系統(tǒng)能對城軌列車再生制動(dòng)能量有效利用，在Matlab/Simulink搭建仿真模型。仿真中使用可控電流源模擬城軌列車功率變化，設(shè)置直流牽引網(wǎng)參考電壓U*dc為1500V，能量型儲能裝置選擇兩組相同參數(shù)蓄電池并聯(lián)，功率型儲能裝置選擇一組超級電容，其具體參數(shù)如表1所示。

4.1 能量型儲能并聯(lián)運(yùn)行仿真

圖7為兩臺并聯(lián)蓄電池在充電和放電工況下仿真結(jié)果。儲能系統(tǒng)初始充、放電功率都為800 kW，系統(tǒng)在0至1.5 s間工作在放電工況，1.5～3.0 s間工作在充電工況。分別在0.5 s、2.0 s加入下垂控制，1.0 s、2.5 s加入電壓補(bǔ)償控制。

由圖7a可知，在0～0.5 s時(shí)間段內(nèi)，由于線路阻抗不同，導(dǎo)致兩組蓄電池輸出功率分別為533 kW、267 kW，輸出功率與線路阻抗呈反比關(guān)系；在0.5 s時(shí)加入下垂控制后，兩蓄電池能迅速實(shí)現(xiàn)功率均分，同時(shí)輸出390 kW功率；在1.0 s時(shí)加入電壓補(bǔ)償后，兩蓄電池輸出功率在出現(xiàn)細(xì)微上升后穩(wěn)定在400 kW處，這是由于電壓補(bǔ)償控制補(bǔ)償了因虛擬阻抗產(chǎn)生的母線功率跌落，從而使儲能系統(tǒng)輸出足額功率。同樣地，在1.5～2.0 s時(shí)間段內(nèi)，兩組蓄電池吸收功率分別為536 kW、264 kW，在2.0 s加入下垂控制后同時(shí)吸收410 kW功率，在2.5 s時(shí)加入電壓補(bǔ)償后，兩蓄電池吸收功率在出現(xiàn)細(xì)微下降后穩(wěn)定在400 kW處。由此可以看出，本文采用的下垂控制能對并聯(lián)EESD的輸出功率進(jìn)行有效控制，使其迅速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)輸出功率的均分。同時(shí)，所采用的電壓補(bǔ)償控制能補(bǔ)償下垂控制產(chǎn)生的功率缺額，提升系統(tǒng)儲能性能。

由圖7b可知，在0～0.5 s時(shí)間段內(nèi)，直流牽引母線電壓因線路阻抗的影響跌落至1486 V；在0.5 s加入下垂控制后，直流牽引母線電壓因虛擬阻抗的加入進(jìn)一步跌落至1451 V，母線電壓偏差量為3.27%；在1.0 s加入電壓補(bǔ)償后，牽引母線電壓在升至1567 V后迅速穩(wěn)定至1500 V參考電壓處，母線電壓偏差量降為0，完成了直流牽引母線電壓的補(bǔ)償。同樣地，在1.5～2.0 s時(shí)間段內(nèi)，直流牽引母線電壓為1514 V，在2.0 s加入下垂控制后進(jìn)一步升至1544 V，母線電壓偏差量為2.93%，在2.5 s加入電壓補(bǔ)償后，牽引母線電壓在降至1433 V后迅速穩(wěn)定至1500 V參考電壓處，母線電壓偏差量降為0，完成了直流牽引母線電壓的補(bǔ)償。

由此可以看出，下垂控制在實(shí)現(xiàn)并聯(lián)能量型儲能間功率均分的同時(shí)，其虛擬阻抗的加入會(huì)使直流牽引母線電壓與參考電壓產(chǎn)生較大偏差，而在加入本文所提出的電壓補(bǔ)償控制后，母線電壓偏差量能迅速降為0，保障了城軌列車的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

4.2 混合儲能系統(tǒng)仿真

為驗(yàn)證混合儲能系統(tǒng)及其控制策略在城軌列車頻繁啟動(dòng)制動(dòng)工況下的適用性，在上述并聯(lián)兩組蓄電池儲能的基礎(chǔ)上加入一組超級電容儲能構(gòu)成混合儲能系統(tǒng)，通過改變可控電流源的輸出模擬列車啟動(dòng)制動(dòng)的切換，設(shè)置列車啟動(dòng)功率大、制動(dòng)功率小以更接近實(shí)際運(yùn)行情況。分別對系統(tǒng)只采用傳統(tǒng)的能量型儲能方法以及采用本文所提的混合儲能方法進(jìn)行不同工況切換仿真，圖8為傳統(tǒng)的只含并聯(lián)蓄電池的儲能系統(tǒng)仿真結(jié)果，圖9為加入超級電容后混合儲能系統(tǒng)仿真結(jié)果。

系統(tǒng)只采用并聯(lián)能量型儲能裝置時(shí)，由圖8可知，當(dāng)城軌列車穩(wěn)定運(yùn)行在各工況時(shí)，兩組蓄電池能同時(shí)輸出相同的功率以維持直流牽引母線電壓穩(wěn)定，使母線電壓穩(wěn)定在1500 V處；而當(dāng)列車進(jìn)行不同工況切換時(shí)，并聯(lián)的兩組蓄電池需瞬間完成充放電狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，并且其中一組蓄電池將承擔(dān)一個(gè)較大的瞬時(shí)沖擊功率，嚴(yán)重影響蓄電池的使用壽命。在系統(tǒng)進(jìn)行不同工況切換時(shí)，直流牽引母線電壓最大值分別為1550 V、1462 V、1528 V，對應(yīng)的母線電壓超調(diào)量分別為3.21%、2.53%和1.87%。

系統(tǒng)采用混合儲能裝置時(shí)，由圖9可知，0.2～0.6 s時(shí)間段內(nèi)，城軌列車處于800 kW啟動(dòng)重載工況，此時(shí)并聯(lián)兩蓄電池同時(shí)輸出400 kW功率來維持牽引母線電壓穩(wěn)定，由于負(fù)載無高頻波動(dòng)，超級電容輸出為零；在0.6 s時(shí)，列車進(jìn)入600 kW制動(dòng)重載工況，此時(shí)超級電容迅速動(dòng)作，吸收制動(dòng)功率中的瞬時(shí)高頻分量，蓄電池緩慢吸收剩余的低頻分量，在系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)后超級電容吸收功率為零，而兩蓄電池持續(xù)吸收300 kW制動(dòng)功率以維持直流牽引網(wǎng)電壓穩(wěn)定；在1.0 s時(shí)，列車進(jìn)入600 kW啟動(dòng)輕載工況，此時(shí)超級電容迅速釋放高頻功率，蓄電池緩慢釋放低頻功率；同樣地，在1.6 s列車進(jìn)入300 kW制動(dòng)輕載工況時(shí)，超級電容和蓄電池分別吸收列車制動(dòng)功率中的高頻分量和低頻分量。在列車工況不斷發(fā)生變化時(shí)，相比于只采用單一并聯(lián)能量型儲能裝置，采用混合儲能裝置直流牽引母線電壓超調(diào)量分別減小1.47%、1.07%、0.83%。由此說明，所提出的混合儲能系統(tǒng)不僅能有效回收利用再生制動(dòng)能量，維持直流牽引網(wǎng)電壓穩(wěn)定，還能延長儲能裝置壽命，減小母線電壓波動(dòng)，為城軌列車提供安全可靠的運(yùn)行環(huán)境。

5 結(jié)論

本文針對城軌交通儲能系統(tǒng)電壓高、容量大，儲能單元充放電頻繁等問題，提出一種由三電平DC/DC變換器作為接口變換器的混合儲能系統(tǒng)及相應(yīng)的功率分配和控制策略。通過低通濾波器將列車需要補(bǔ)償功率分為低頻和高頻兩部分，分別由EESD和PESD承擔(dān)，滿足系統(tǒng)高能量、高功率雙重需求；通過分析線路阻抗與變換器輸出電流的關(guān)系，使用下垂控制引入虛擬阻抗來調(diào)節(jié)并聯(lián)多組EESD的輸出電流，達(dá)到輸出功率均分目的；同時(shí)加入電壓補(bǔ)償控制來減小因線路阻抗和虛擬阻抗導(dǎo)致的電壓誤差。仿真結(jié)果表明，混合儲能系統(tǒng)及控制策略能有效地回收利用城軌列車再生制動(dòng)能量，有效降低母線電壓偏差率，減小系統(tǒng)工況切換時(shí)母線電壓超調(diào)量，維持直流牽引網(wǎng)電壓穩(wěn)定。

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A Control Strategy of Hybrid Energy Storage Basedon Three-level DC/DC Converter

WANG Youwen，ZHANG Changzheng

（Hubei Key Laboratory for High-efficiency Utilization of Solar Energy and OperationControl of Energy Storage System，Hubei Univ. of Tech.，Wuhan 430068，China）

Abstract： Aiming at the problems of high voltage level， large energy flow and frequent starting and braking in urban rail transit， a control strategy of hybrid energy storage system based on three-level DC/DC converter is proposed. Energy type Energy Storage Device （EESD） expands capacity in parallel to meet high energy demand and play a role in maintaining DC traction bus voltage stability. Power type Energy Storage Device （PESD） Satisfy the high power demand under start-up braking conditions and improve the dynamic response characteristics. The low pass filter is used to realize the command power distribution of EESD and PESD， the droop control is used to realize the power sharing of multiple groups of EESDs with different line impedances， and the voltage compensation control is used to reduce the control error of the DC traction bus voltage. Finally， simulation experiments are carried out on the Matlab/Simulink simulation platform under the conditions of charging and discharging， starting and braking， light load and heavy load， etc.， to verify the feasibility and effectiveness of the scheme.

Keywords： three-level DC/DC；hybrid energy storage；power distribution; droop control; voltage compensation

［責(zé)任編校： 閆 品］