近年来,化石能源的消耗对环境产生的不利影响愈发明显,随着“双碳”目标的确立,绿色低碳的可再生能源得到大规模、高比例的建设和发展。然而,传统低压配电网采用“闭环设计、开环运行”的方式难以适应分布式电源的高比例接入以及用电负荷的多元化增加所带来的变化。与此同时,用户侧对配电可靠性和电能质量等要求日益提高。利用电力电子器件对配电台区进行柔性直流互联改造,不仅可以实现配电台区的动态增容、灵活调节潮流的能力以及提升可再生能源消纳的能力,而且能够有效提升源网荷储协调控制能力。具体来说,柔性互联配电台区在闭环运行模式下,可实现同一区域多个配电台区间的能量交互和变压器之间的容量共享,同时当某侧台区出现故障,能够快速切换运行模式为重要负荷提供紧急功率支撑。并且通过混合储能技术,利用锂电池和超级电容分别对电力系统的低频和高频功率进行补偿,能够起到改善配电台区短时重载、有效均衡负载、降低损耗的作用,对提高配电台区的稳定性和可靠性具有重要的研究意义。为此,本文对混合储能系统（Hybrid Energy Storage System,HESS）在低压柔性配电网的控制策略展开了研究,其主要研究内容如下:首先,给出了含混合储能系统的低压柔性配电网的整体框架,同时分析系统运行时的基本原理。具体阐述了基于背靠背结构的电压源型换流器（Back to Back Voltage Source Converter,BTB-VSC）的拓扑结构,分析其数学模型和工作原理,并介绍在稳态运行模式下VSC的控制策略。同时,对光伏发电单元的建模进行分析,设计其控制策略,并讨论和选择适合的模型作为锂电池和超级电容的等效电路。其次,针对锂电池和超级电容之间的功率协调控制和能量的合理分配的问题。根据不同储能单元的充放电特性选择合适的拓扑结构,并提出了一种考虑超级电容荷电状态（State of Charge,SOC）的二次功率分配策略,能够更加合理分配锂电池和超级电容输出功率的同时,防止混合储能系统过充过放,提高了储能系统的调节能力。接着,针对配电台区负载不均衡的问题,提出了负载均衡调控策略。该控制策略保证在两侧负载不相等时,通过对BTB-VSC发送输出功率指令,调节两端配变的负载率始终保持一致,并通过仿真验证采用柔性互联的方式能够实现配电台区的电能优化配置。最后,针对系统由并网运行转为离网运行硬切换的问题,提出了一种基于虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator,VSG）低压柔性互联配电台区的平滑切换技术。将VSG控制运用于BTB-VSC,可以在系统故障或检修状态时,实现重要负荷的不间断供电。同时,在两端离网时,储能单元能够通过VSG控制策略调节两端VSC的有功功率传输,为故障侧提供紧急功率支撑,维持电压稳定。以上控制策略均在PSCAD进行了仿真验证。