模块化多电平换流器（Modular Multi-level Converter,MMC）凭借其优势在新能源并网等领域展现出了极大的工程应用潜力。在其并网运行时,桥臂内部模块电压的波动以及系统之间的低效站级协调策略都给系统稳定运行带来了问题。因此针对均压策略的改进以及多端系统协调控制的研究对新能源并网输电有着重要的意义。在MMC输电系统研究基础上,提出了基于微分平坦理论的自适应下垂控制,同时为模块电压均衡提供了一种时间复杂度更低的分组-归并排序算法。以MMC为研究对象,开展以下研究工作:首先阐述了MMC的拓扑和工作原理,确定了MMC电气参数的选取原则以此来建立数学模型,为均压算法和站级控制策略的实现提供理论依据;对比阀侧常用的调制策略,根据MMC的特点确定最近电平逼近（NLM）作为调制策略。推导并设计了MMC解耦控制器,将内环控制选择为基于轴电流解耦控制,外环控制策略包括定有功功率、定电压等,通过引入PI控制器消除误差。其次,针对模块均压排序算法时间复杂度高、均压效果差等问题,提出了以归并排序为基础的分组-归并算法来对子模块的电容电压进行均衡,该算法利用桥臂模块数多的特点将其分组,通过组内、组间归并排序的方式,降低排序算法的复杂程度,针对排序子矩阵定义模块状态查询方向,在基于NLM和分组-归并算法阀级控制下,搭建双端仿真模型进行验证。最后,提出了基于微分平坦理论的自适应下垂控制策略,针对传统电流内环控制反馈延时的问题,利用微分平坦控制器对其进行调整,通过跟踪轨迹削减内环电流的误差;同时引入站级实时功率与参考功率来对下垂系数进行动态调整,最大程度减小因不平衡功率的增加导致系统电压下降的影响,从而降低换流站出力波动。建立并联四端MMCMTDC系统模型,验证所提策略的有效性。该论文有图55幅,表5个,参考文献70篇。