本发明涉及一种多电平储能型变换器深度学习式模型预测控制系统及方法，该控制系统包括模型预测模块及与其相连接的两个电流检测模块，功率检测模块、电压检测模块、深度学习模块、SOC检测模块和开关信号生成模块，模型预测模块接收各个模块的信息后，计算得到每组桥臂最优接入个数，通过开关信号生成模块产生开关驱动信号并传送给多电平储能型变换器实现控制功能。本发明设计合理，其通过深度学习算法自适应调节SOC均衡、输出谐波控制目标权重系数，有效地提高了系统整体性能，可广泛用于子模块数目较少的分布式小功率储能应用场景。