在可再生能源并网系统以及储能系统中,多组直流电源往往通过功率变换器串并联运行,构成多电源并网系统。在多电源并网系统中,功率变换器起到至关重要的作用。传统的功率变换器包括两电平逆变器、中点钳位式多电平变换器等。其并网电压等级较低,往往需要经过升压变压器与电网连接,引起较多功率损耗。与两电平逆变器、中点钳位式多电平变换器相比,级联多电平变换器具有诸多优势。可以提高并网电压等级,因此可以减少升压变压器所引起的功率损耗；等效开关频率较高,可以改善并网电能质量。但是当直流电源输出功率不一致的情况下,往往需要在并网电压中注入零序电压。这种方法会对并网电能质量产生影响。将模块化多电平变换器作为多电源并网系统的功率变换器具有诸多优点。将直流电源分散接入各半桥功率模块,有利于灵活控制各组直流电源输出功率；有利于提高系统容量；其相间环流可以用于分配各相输出功率,而不会影响并网电能质量。因此,模块化多电平多电源变换器作为多电源并网系统功率变换器具有一定优势。因此,本文在总结现有的多电源并网系统拓扑结构及其有缺点的基础上,提出了基于模块化多电平变换器的多电源并网系统。首先对其基本原理进行了详细的介绍。在此基础上,介绍了其基本控制策略的各组成部分,并将基本控制策略应用于电池储能系统和光储混合系统中。其中光储混合系统运行较为灵活,可以以光伏发电模式运行、储能模式运行以及光储混合模式运行。针对电池储能系统以及光储混合系统的控制策略做了详细的介绍。最后通过仿真和实验验证了控制策略的可行性和控制效果。研究的主要内容如下：(1)分析了多电源并网系统研究的背景与意义,并综述了多电源并网系统的功率变换器拓扑结构以及各自的特点,在此基础上分析了模块化多电平多电源并网系统的研究意义。(2)分析了模块化多电平多电源并网系统的基本原理,并针对了其基本控制策略的各部分做了详细叙述。(3)针对模块化多电平电池储能系统,叙述了SOC均衡控制策略以及环流控制策略,并通过仿真和实验对控制策略进行了验证。(4)针对模块化多电平光储混合系统的光伏发电运行模式、光储混合运行模式以及电池储能运行模式,介绍了其拓扑结构以及控制策略;并通过仿真对各部分控制策略进行了验证。