**模块化多电平换流器（MMC-HVDC）直流输电系统技术详解**
一、引言
随着电力电子技术的不断发展，高压直流输电（HVDC）技术在电力系统中的地位愈发重要。其中，模
块化多电平换流器（MMC-HVDC）以其模块化、高电压等级和低谐波污染等优点，成为了直流输电领
域的研究热点。本文将详细分析 MMC-HVDC 直流输电系统的基本结构，以一个具体的仿真模型为例，
探讨其工作原理及控制策略。
二、MMC-HVDC 系统概述
MMC-HVDC 系统主要由两个换流站组成，每个换流站采用模块化多电平换流器结构。本文以单个桥臂
包含四个子模块（共形成 5 电平输出）的 MMC 为例，进行后续的分析。这种结构采用载波移相调制技
术，能有效降低输出电压的谐波含量，提高系统效率。
三、Simulink 仿真模型分析
Simulink 是 MATLAB/Simulink 中用于建模和仿真的工具包，可以很好地模拟 MMC-HVDC 直流输
电系统的运行情况。在仿真模型中，我们设定直流电压为 4KV，功率等级为 5MW。这样的设定能够更
好地观察和分析系统在不同工况下的运行特性。
四、换流站控制策略
1. 换流站 1：采用定直流母线电压控制和定无功功率控制。这种控制策略能够保证直流母线电压的
稳定，同时根据系统需求调节无功功率的输出。
2. 换流站 2：采用定有功功率控制和定无功功率控制。通过调整有功功率的输出，实现对系统功率
的灵活调度。同时，通过无功功率的控制，维持系统的无功平衡。
五、二倍频环流抑制控制及子模块电容电压均衡控制
在 MMC-HVDC 系统中，二倍频环流和子模块电容电压的均衡是两个重要的问题。为此，系统采用了二
倍频环流抑制控制和子模块电容电压均衡控制策略。这两种控制策略能够有效地解决上述问题，保证
系统的稳定运行。
六、PI 控制器参数计算及实际应用
PI 控制器在 MMC-HVDC 系统中扮演着重要的角色。本文将详细介绍 PI 控制器的参数计算方法，并
给出具体的计算过程和结果。同时，还将分析这些参数在实际系统中的应用情况，为初学者提供详实
的参考。
