摘要：为进一步提升中压直挂型电能质量治理装置的功率密度和输出性能，提出一种基于部分子模块复用的模块化多电平变换器（PSM-MMC）拓扑结构及其调控策略。PSM-MMC由4组桥臂子模块和3组桥臂切换开关构成，通过桥臂切换开关对部分子模块进行复用，提高子模块的利用率。与常规MMC拓扑相比，所提PSM-MMC的子模块数可减少1/3。进一步，针对PSM-MMC结构提出一种电平数倍增的混合调制策略，在最近电平逼近调制的基础上，引入两个子模块输出高频PWM波，减小输出电压谐波。此外，对PSM-MMC的工作模态进行详细分析，并给出PSM-MMC的控制框图及电容电压平衡策略。最后，在10 kV系统下进行仿真和实验，验证了所提拓扑及调控策略的有效性。

      关键词：模块化多电平变换器；模块复用；桥臂切换；电能质量；电压平衡

      中图分类号：TM761     文献标识码：A