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为解决能源与负荷中心不平衡的矛盾,构建全球能源互联网,建设远距离、高电压、大容量的直流输电线路,实现能源的跨区协调调度、广域优化配置、清洁高效利用,己成为能源电力发展的必然选择。高压直流输电换流器经历了由电网换相换流器(Line Commutated Converter,LCC)到电压源型换流器(Voltage Source based Converter,VSC)的发展过程。相比LCC,VSC具有不存在换相失败问题、可同时独立控制有功和无功功率等优良特性。作为一种VSC拓扑,近年来提出的模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)不存在串联开关器件均压问题、波形质量好、开关损耗小,展现出成为未来直流输电工程主流应用的趋势。然而MMC的主要缺陷在于常用半桥子模块拓扑不能清除直流故障,而具有直流故障清除能力的子模块拓扑器件数量多,经济性较差。子模块混合型MMC换流器兼顾直流故障处理能力和较好的经济性,具有较大的研究和应用价值。随着子模块数目骤增,在有限的控制周期内为保持子模块电容电压均衡,传统的排序均压方法面临控制器排序计算量大和对传感器采集速度要求高等问题。双半桥子模块(Double Half-bridge Sub-module,D-HBSM)具有电容局部自均压功能,而并联全桥子模块(Paralleled Full-bridge Sub-module,P-FBSM)可实现电容整体自均压。该文针对由两种新型子模块构成的新型混合MMC,分别介绍其子模块电容自均压功能,从电压和功率角度分析了电容并联均压特性。在此基础上,提出新型混合MMC阀段间、阀段内均压控制策略。利用P-FBSM的闭锁特性,设计了新型混合MMC直流故障穿越控制策略。在PSCAD/EMTDC中对新型子模块拓扑并联均压特性和新型混合MMC均压、故障穿越控制策略进行仿真验证。结果表明:(1)并联均压过程能量损失较小,保持了混合MMC较好的经济性;(2)通过阀段间均压预处理和阀段内自均压控制结合,在自均压功能即有效降低控制器排序计算量和传感器精度、速度的基础上,实现所有子模块电容电压的良好均衡;(3)新型混合MMC-HVDC具备直流故障清除和系统恢复能力。仿真结果验证了本文所提适用于新型混合MMC均压和直流故障控制的有效性。