模块化多电平换流器（Modular Multilevel Converter,MMC）有着模块程度高、节能性强、谐波畸变率低等诸多优势,正是凭借着此优势受到业内高度肯定,并在高压直流输电领域得到大力推广和积极应用。但是常规半桥型MMC结构在直流侧故障时往往会产生较大的故障电流,不利于系统平稳正常地运行,切实阻碍了MMC进一步发展,因此,在电网工程中必须考虑这一问题,并及时处置MMC-HVDC直流侧故障。首先,本文总结了大力发展MMC的意义及我国近年来在MMC柔性直流输电领域内取得的阶段性成就。客观全面地论述了MMC直流侧故障研究现状,对当前各国比较常用的故障限流方法进行比较分析。此外,本文还简要说明了MMC的拓扑结构及工作逻辑,并搭建了MMC-HVDC控制系统给出了相适应的控制策略。其次,本文通过揭示半桥型MMC系统突发直流侧双极短路故障时无法快速做出反应的固有缺陷,针对于此,本文提出了一种匹配于MMC系统的基于最大桥臂电流的自适应限流控制方法。在出现直流侧故障的情况下,根据实际情况适当地减少模块投入数目,减小直流侧故障电压,由此起到减小故障电流的作用。此方案优势即无需依靠故障监测信号,能够自适应地限制故障电流。本文细致论述了限流方法的工作原理,针对限流控制方法在不同工况下的实施效果进行仿真检验,从而证实了MMC自适应控制法可以通过降低MMC直流电压的方式降低故障电流,自适应效率高、精准性强,既不需要调整换流器结构,也无需额外应用其他限流元件,能够直接根据实际情况自适应地降低直流故障发生情况下的电流最大值,避免出现因过电流而使得换流器发生闭锁。最后,为了实现对由MMC-HVDC系统直流、交流侧故障所引发的过电流进行有效控制,本文首先剖析了MMC系统直流侧、交流侧故障激发过电流的原理,明确了关键参数值对于过电流的影响权重。然后提出了基于模拟阻抗的过电流抑制方法,针对故障引起的桥臂过电流,通过数字模拟将阻抗元件特性在控制系统中体现出来对故障过电流进行抑制。之后,本文选用过电流热冲击、桥臂瞬时电流及桥臂峰值电流等三项指标来对本文所提过电流抑制方法的有效性进行评价。最后,本文构建了基于PSCAD/EMTDC的仿真模型,在系统内设定了直流侧故障、交流侧故障以后,通过以上所提评价指标,证实了本文所提过电流抑制方法在应对直流、交流侧故障时是有效的。