随着风力发电的迅速发展,远距离输电成为了制约风电发展的首要因素。如何将风电场产生的电能以较好的电能质量传输至远距离电网侧成为了首要解决问题。柔性直流输电技术以其在远距离输电中的优势,成为了近些年电力传输的重点研究项目。模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)作为新型柔性直流输电的代表,更是成为了研究的重点。但当其电网侧并网点发生故障时,MMC-HVDC由于不平衡功率的产生会导致直流线路电压上升,严重影响了系统的安全稳定运行。本文从风力发电与MMC-HVDC发展背景出发,首先介绍了风力发电与MMC-HVDC技术的发展概况。随后建立了风电场所包含的双馈异步风力发电机(Double-Fed Induction Generator,DFIG)与永磁同步风力发电机(Permanent Magnet Synchronous Generator,PMSG)两种风力发电机的数学模型,在数学模型基础上设计了其控制器的控制策略。其次,分析了MMC换流器的拓扑结构与工作原理,分析了最近电平逼近调制(Nearest Level Modulation,NLM)与载波移相脉宽调制(Carrier Phase Shifted-SPWM,CPS-SPWM)两种主流调制方式的优缺点,经比较,决定选用载波移相脉宽调制作为本文仿真模型的调制策略。接着分析了MMC换流器中子模块电容电压的波动原因,提出采用环流抑制与基于排序法的子模块电容电压平衡控制策略来实现子模块电容电压均衡。然后建立了MMC换流器数学模型,在数学模型基础上,针对电网侧换流器与风电场侧换流器控制要求的不同,设计了两侧换流器的控制策略。于PSCAD/EMTDC建立了风电场与MMC-HVDC仿真模型并对建立的仿真模型进行仿真,验证其正确性。最后,对风电场经MMC-HVDC并网的仿真模型进行电网侧故障特性分析,建立了传统故障穿越模型,仿真分析后,指出传统故障穿越模型会造成功率浪费与故障结束后由于MMC-HVDC输出功率超载而造成的直流线路电压下降问题。针对传统故障模型的缺点,提出一种以双向DC-DC变换器与超级电容器构成的直流储能设备为主,传统故障穿越策略为辅的综合故障穿越控制策略,并仿真验证了综合故障穿越控制策略的正确性。