模块化多电平换流器(Multilevel Modular Converter,MMC)由于具备控制灵活、模块扩展性好、损耗低、谐波含量少等特点,适用于高压大功率的柔性直流输电、海上风电并网等场景,具有广阔的应用前景。然而,MMC换流阀中子模块电容占子模块体积的1/2以上、成本的1/3左右。因此与传统直流输电换流阀(Line Commutated Converter,LCC)相比,相同容量下MMC换流阀的体积重量大、成本高。在此背景下,研究适用于各种工况下的子模块电容电压波动抑制策略,降低对电容容值的设计要求,具有经济性和稳定性的现实意义。同时,由于半桥子模块(Half-bridge Submodule,HBSM)不具备直流故障阻断能力,且通过闭锁阻断直流故障的方案仍存在系统停电时间长、故障闭锁期间失去交流支撑能力等问题,由半桥子模块和全桥子模块(Full-bridge Submodule,FBSM)构成的混合MMC因其较强的无闭锁故障穿越能力和经济性逐渐受到重视。但混合MMC在过调制时存在子模块间电容电压波动差异问题,现有策略也未能完全发挥混合MMC的多自由度控制特性,因此,有必要深入研究混合MMC的子模块电容电压波动特性,实现更大程度的降容效果。针对以上问题,首先在MMC基本模型基础上建立混合MMC的电容电压波动数学模型。同时,为了更好的衡量电容电压波动与子模块电容容值之间的关系,建立子模块电容电压波动与子模块电容容值的数学模型,为分析混合MMC子模块电容电压波动特性,研究整体子模块电压波动抑制策略提供了理论依据和参考。进一步地,提出一种混合MMC子模块电容电压波动差异抑制策略。从混合MMC的周期性充放电规律出发,利用三次谐波电压注入改变桥臂电压波形的能力,最终实现半桥和全桥子模块能量积累差异峰值降低,降低子模块间电容电压的波动差异,从而降低了整体的纹波水平。最后,提出一种二倍频环流和三倍频电压耦合注入的电容电压波动整体抑制策略。解析了二倍频环流和三倍频电压的相互作用机理,针对桥臂瞬时功率中的基频分量和二倍频分量进行抑制,与现有策略相比能够更大程度的降低电容电压波动。