摘要：为了分析模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）子模块电容电压波动和内部环流的基本成分，以开关函数为出发点，对电容电压波动和环流进行了数学分析。分析结果表明：基频波动和2倍频波动是电容电压波动的基本成分，并得出其解析表达式；内部环流仅包含偶次谐波成分，且以2次谐波环流为主，并给出其幅值的解析表达式。针对环流对MMC运行的影响，分析了MMC交流侧相电压中的谐波成分，结果表明环流导致MMC输出相电压中的奇次谐波含量增大，尤以3次谐波最为明显，且给出了3次谐波幅值的计算表达式。仿真结果表明上述理论分析是准确的，为子模块电容值和桥臂电感的选取提供了理论基础。

关键词：模块化多电平换流器 电容电压波动 环流 总谐波畸变率 输出电压 

单位：浙江大学电气工程学院 浙江省杭州市310027