随着我国新能源产业的快速发展,部分地区新能源就地消纳问题也越来越突出,出现了“弃风弃光”现象,它引起了广泛的关注。大规模可再生能源分散开发,通过柔性直流电网汇集,再远距离送出的源-网协调控制是我国解决间歇性可再生能源消纳问题的重要手段,对推动我国能源体系的变革具有深刻意义,且刻不容缓。而柔直电网中最为严重的短路故障,倘若不能及时解除必将导致换流站闭锁,进而致使柔直系统强制脱网。柔直电网换流站的重启过程耗时长,各端协调控制复杂,暂态过程持续时间长,对电网安全稳定运行响应巨大。因此,研究基于模块式多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)技术的柔性直流输电(high voltage direct current transmission,HVDC)系统的低电压穿越技术,对提高其并网可靠性具有重要意义。本文以MMC-HVDC柔性直流网为研究对象,重点研究其低电压穿越技术,主要的研究成果如下:1)柔直电网两端换流站控制模型建立与仿真。首先,分析MMC的拓扑结构与连接方式并建立数学模型。然后,设计控制策略保障送受两端功率输送稳定运行。最后,交流侧模拟接地故障并研究低电压穿越技术,进行模拟仿真验证。2)基于张北柔直电网示范工程建立柔直电网四端换流站双回路仿真模型并仿真。验证了建立模型的有效性并分析四端换流站协调控制。模拟交流侧短路,某端换流站交流侧出现故障时的穿越方案,及其功率输送协调策略。在PSCAD/EMTDC平台进行了仿真结果表明,论证了控制策略的可行性,使基于MMC的柔直电网系统具有更好的低电压穿越能力。