太空中的太阳光不会因大气衰减,也不受季节、昼夜变化的影响,在地球同步轨道上,太阳辐射能够在99%的时间被稳定持续接收。空间太阳能电站将是一个巨大的可再生能源系统,它可以在地球轨道上将太阳能收集并转换为电能,然后通过微波将电能传输到地面,供用户使用。自1968年Glaser提出该方案以来,它开始引起各航天大国的广泛关注。该系统的空间段组成主要由三个部分组成:太阳能收集发电装置、电力传输部分以及发射天线。空间太阳能电站的电力传输与管理系统,负责将太阳电池阵所收集的电能,进行超高功率的电力传输并且分配到发射天线及其他用电设备。本文结合实际工程项目SSPS-OMEGA方案地面演示系统中发射天线的直流供电环节,对面向空间太阳能电站的MMC型的直流供电系统展开了研究。本文首先通过功率守恒的方法分析了传统MMC电容电压波动的原因,并且通过数学表达式得到了环流产生的原因。接着提出了适合于本方案的隔离型MMC子模块拓扑。本文中的隔离式子模块还可以满足发射天线供电所需降压、隔离的需求;相较于传统MMC共直流母线的供电方式,该系统可以工作在双极性的调制方式下,高直流等级电压的实现可以通过部分子模块副边串联的方式实现,不需要直流环流为负载提供能量,可以极大的减小环流所带来的损耗。接着本文详细推导了MMC直流供电系统工作在不同运行状态下子模块电容电压的表达式。证明了将MMC三个横向隔离型子模块输处并联使用时能极大的减小子模块上电容的电压波动。并且通过零序分量的注入可以进一步减小隔离子模块电容电压的波动,从而减小子模块电容的损耗,提升MMC供电系统的效率与寿命。最后通过仿真验证了该方案的可行性以及零序分量的注入对于减小隔离子模块电容电压波动的作用。本文最终搭建了一套基于EtherCAT的MMC型直流供电装置,并在该装置上验证了EtherCAT网络实时控制的功能。