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模块化多电平换流器在静态直流充电时存在电容电压两极分化的问题，部分子模块甚至因电压跌落导致反复启动。先通过引入取能电源等效阻抗动态参数改进子模块等效模型，然后根据改进后模型仿真分析了电容电压两极分化的机理，最后在仿真基础上提出了静态直流充电耐受时间定值整定方法，通过优化保护定值降低电容电压两极分化程度。依托厦门柔性直流输电工程进行了静态直流充电和单个阀塔加压试验，试验结果与仿真结果基本一致，验证了所提子模块等效模型、电容电压两极分化机理分析和保护定值整定方法的正确性。