随着社会的发展，电力需求日益庞大，局部电力紧缺依然存在，为此，世界各国大力开展弱交流电网互联、新能源并网、孤岛供电、异步电网互联等方面的研究工作，其中柔性直流输电以其灵活、绿色环保、经济可靠等优势成为我国电力系统方向的研究热点。早期的柔性直流输电工程大多采用两电平或三电平换流器结构，通过IGBT串联来提高电压和功率等级。这种拓扑结构和控制虽然简单，但存在逆变输出电压的电平少、谐波大、开关损耗高、IGBT器件直接串联时的均压等问题。采用模块化多电平换流器结构的柔性直流输电系统(MMC-HVDC)能够有效解决上述问题，增强柔性直流输电系统工程应用方面的可靠性。因此，开展MMC-HVDC方面的相关研究对于电力系统而言具有重要的理论和实践价值。　　本文主要研究MMC-HVDC系统的稳态控制策略、环流抑制方法、内环电流控制器参数设计三个方而，具体工作如下。　　(1)通过分析MMC-HVDC系统的运行原理，推导了MMC-HVDC系统的数学模型，考虑到电网存在稳态不平衡，系统采用双闭环控制，外环采用PI控制，电流内环采用可以跟踪交流量的准PR控制器。详细分析了准PR控制器参数的设计方法和采用准PR控制器抑制二倍频负序性质环流的控制策略。　　(2)在仿真软件PSCAD、EMTDC中搭建了七电平MMC-HVDC仿真模型。外环采用PI控制器，内环分别采用传统PI控制器和准PR控制器，在电网电压6％的不平衡度下，通过仿真对比了电流内环跟踪给定指令的效果，直流电压控制的性能，有功无功二倍频波动抑制的效果以及二倍频环流抑制的性能，结果表明：准PR控制器各方面性能均优于传统PI控制器。　　(3)研制一套容量20KVA的MMC-HVDC实验装簧。详细介绍了所开发的控制系统单板硬件电路的设计原理，以及主控制板和相控制板基于DSP28335的软件程序设计。使MMC换流器工作在以逆变器带纯阻性负载的实验条件下，分析了模块化多电平换流器的电压、电流及环流的特性，验证了所设计的MMC-HVDC装置的正确性和可靠性。