刘欣和，吴金龙，韩坤，姚为正

(1.西安许继电力电子技术有限公司，西安市710075;2.许继集团有限公司，河南省许昌市461000)

0 引言

基于电压源换流器(voltage source converter，VSC)的直流输电概念自1990年提出后［1］，就伴随着全控型电力电子器件的发展而飞速发展。与目前传统的基于晶闸管的电流源换流器型直流输电技术相比，柔性直流输电技术具有不存在换流失败，没有无功补偿问题，可同时独立控制有功功率和无功功率等一系列优点［2］。自ABB公司于1997年首次将电压源换流器型高压直流输电(voltage source converter based high voltage direct current，VSC-HVDC)技术应用于直流输电工程中后［3］，世界范围内柔性直流输电工程开始飞速增长，国家电网公司和中国南方电网公司也有数个工程正在建设中。受单个开关器件耐受电压的限制，文献［4］提出了模块化多电平换流器(modular multi-level converter，MMC)，MMC的桥臂不是由多个开关器件直接串联构成，而是采用多个子模块串联。这种模块串联的换流阀拓扑结构更适合高电压大容量场合的应用，它还具备模块化程度高、制造难度低、开关损耗低、波形质量好等优点［5-6］。

模块化多电平换流器型高压直流输电(modular multi-level converter based high voltage direct current，MMC-HVDC)控制器通过对有功功率、无功功率等指令进行闭环运算得到调制波，然后通过一定的调制过程输出交流电压，实现控制目标。MMC目前主要采用的调制策略是最近电平逼近调制法(nearest level modulation，NLM)［7-8］，其原理是通过调整投入、切除的子模块个数，使MMC输出的交流电压逼近调制波。NLM再配合一定的子模块电容电压均压策略［9-11］和开关频率优化策略［12］，能较好地完成对调制电压的跟踪和控制模块电容电压波动的需求，在工程和研究中被广泛采用。……