摘要：通过深入分析一种新型电压源换流器（voltage source converter,VSC）,即模块化多电平VSC的本质工作机制,从换流器桥臂功率脉动与能量脉动角度,结合子模块电压纹波系数,对其子模块电容参数进行合理设计;并针对其关键的各子模块电容电压均衡问题,提出一种切实、可行的均压策略,有效确保了各子模块电容电压处在相同的等级范围,各功率半导体器件承受相同的应力;同时也给出一种简单且有效的子模块电容预充电策略,与传统通过交流系统为电容充电方式所不同的是,此预充电策略控制灵活,无需采用抑制冲击电流的限流电阻,并且可以使VSC具有一定的＂黑启动＂能力。通过仿真较好地验证了上述各种策略。

关键词：模块化多电平电压源换流器 高压直流输电 子模块 电容参数设计 电容均压 

单位：中国电力科学研究院 北京市海淀区100192 合肥工业大学电气与自动化工程学院 安徽省合肥市230009