现代电力工业最核心的问题之一就是电力系统的稳定性问题,电力系统若要可靠稳定运行,便需保证系统电压在所要求的范围内运行。而控制电压水平则可以通过系统中无功功率的产生、吸收和传输来完成,因为无功功率具有不能长距离传输的特性,所以只能通过遍布整个系统的装置来有效控制电压。静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)是柔性直流输电技术的重要组成部分,具有良好的动态补偿性能。模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)作为多电平技术发展的最新成果,其高度模块化结构具有降低开关频率、提高输出性能等优点。因此将MMC结构作为STATCOM的主拓扑结构,作为新型动态无功补偿装置(MMC-STATCOM),具有良好的发展前景。本文重点对模块化多电平STATCOM控制策略进行研究,主要的研究的内容为:1)分析了STATCOM的无功补偿原理,建立三相静止坐标系下的数学模型。通过数学模型介绍了它的直接控制和间接控制两种控制方式,以及对电流检测技术进行分析。2)MMC作为MMC-STATCOM的主拓扑结构,其控制策略尤为重要。本文主要对MMC的调制策略、子模块电容均压策略以及环流抑制策略三个方面展开了研究。调制策略方面,通过对比分析几种通用的调制方式,选择采用载波移相正弦脉冲宽度调制(Carrier Phase Shifting SPWM,CPS-SPWM)。电容电压控制部分,为了实现子模块电容电压平衡采用分级均压的控制方法来实现。环流抑制方面,在分析传统基于PI控制的环流控制器不足的基础上,设计了一种基于准PR控制的环流抑制器,一方面它无需引入锁相角就能完成三相静止坐标与两相旋转坐标之间的变换,减少延时,另一方面无需耦合补偿便能实现??的解耦控制,加快响应速度,同时,环流的抑制效果得到了优化。最后在matlab/simulink平台进行了仿真验证,并作出对比分析。3)结合前面两部分工作内容,建立MMC-STATCOM的数学模型,搭建了系统整体的控制结构。在整体控制策略上借鉴传统双闭环控制的方法,外环直流侧稳压和功率控制,内环交流侧电流控制。然而传统的内环控制器结构复杂,计算量较大。为优化控制器结构,设计了基于PR控制的内环控制器,它能直接对交流电流进行跟踪控制,无需dq变换以及解耦控制。最后在matlab/simulink平台上搭建仿真模型,在恒定无功控制模式下,仿真验证了系统能有效的吸收(发出)无功功率。在负载无功控制模式下,仿真验证了MMC-STATCOM能够进行有效的无功补偿。