摘要：模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）子模块电容均压问题,是MMC型高压直流输电系统稳定运行的关键。当桥臂子模块数过多时,采用传统的排序均压算法将使电容电压排序运算量过大,这对控制器的硬件设计带来巨大挑战。针对传统均压算法的问题,提出了一种改进的电容电压平衡方法,通过对子模块分组,减少了电容电压排序运算量,同时采用一种组间电压平衡算法,解决了各组间电压不平衡问题。在此基础上,类比整数质因子分解思想进一步优化,得到电容电压平衡分组排序的最优化方法。在实时数字仿真器RT-Lab中搭建了模块化多电平换流器直流输电系统（modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVDC）模型进行仿真验证,仿真结果表明,改进方法及最优化方法能在维持子模块电容电压平衡的同时,大大提高仿真计算速度,从而验证了所提出方法的有效性和可行性。

关键词：模块化多电平换流器 电容电压平衡 子模块分组 排序次数 质因子分解 

单位：新能源电力系统国家重点实验室华北电力大学 北京市昌平区102206 青岛市供电公司 山东省青岛市266002