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基于模块化多电平流器的多端柔性直流系统(modular multi-level converter based multi-terminal high voltage direct current system,MMC-MTDC)可对潮流控制进行灵活调节,同时具有多个供电点和受电点等优势。然而,MMC-MTDC系统内的换流器自身并不具备旋转惯量,这无疑会导致交直流混联系统整体惯性降低,当系统扰动导致直流传输功率变化时,与受端换流器联结的交流电网可能出现频率的短时变化现象。为了使换流器能够主动参与交流电网的频率调节,本文通过设计合理的MMC-MTDC控制策略,使得并网换流器在传输功率发生波动时提供惯性和阻尼,在参与交流电网频率调节的同时,进一步提高交直流混联系统协调控制能力。首先,通过对MMC的体系结构以及工作方式进行分析,设计了 MMC内外环控制器以及相间环流抑制控制器。基于Opal-RT仿真平台,搭建包含集群风场在内的五端31电平MMC-MTDC输电系统仿真模型,为后文的理论分析提供仿真验证。其次,针对MMC零惯性的特性,无法改善系统惯性响应,提出一种在MMC受端换流器控制中加入虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)的控制策略。该控制策略在MMC功率外环控制中加入一阶惯性环节,为系统提供惯性参数和阻尼参数,使换流器在运行外特性上同步发电机相类似。同时,建立VSG数学模型,对惯性参数和阻尼参数的动态响应进行分析。基于Opal-RT实时仿真,采用五端MMC-MTDC系统验证所提出的控制策略的正确性与有效性。仿真对比充分表明,当交直流系统功率发生波动时,该控制策略能够在不依靠复杂通讯系统的条件下,抑制交流电网频率偏差,所提出的VSG控制策略能有效的为换流器提供惯性和阻尼,使换流器能够合理配合交流同步发电机一同进行交流电网一次调频工作。最后,针对常规虚拟同步发电机(conventional virtual synchronous generator,CVSG)对交流系统的调频属于频率有差调节,提出了一种改进虚拟同步发电机(improved virtual synchronous generator,IVSG)受端换流器控制策略。该策略在保留CVSG控制中的惯性参数和阻尼参数的基础上,引入频率偏差的积分控制,使换流器参与交流系统二次调频工作,通过与其他受端换流器的协调配合,实现对交流系统频率的无差控制。基于Opal-RT仿真平台,采用包含集群风场在内的五端31电平MMC-MTDC输电系统模型,通过MMC-MTDC系统不同类型工况,对所提出的控制策略进行仿真对比。结果可充分证明,在直流系统功率发生波动时,所提控制策略具有合理分配受端功率、增加换流器惯性和参与交流系统二次调频的能力。