图1所示为三相模块化多电平换流器的通用结构。
该模块化多电平换流器模型共有6个桥臂，每个桥臂包含N个了模块。模块化多电平换流器拓扑创始人德国慕尼黑联邦国防军大学的Marquardt教授共提出了三种常见的了模块拓扑分别是半桥型了模块、全桥型了模块和双箱位型了模块。其中，半桥型了模块目前工程中应用最为普遍，但是其不具备直流故障穿越能力，需要依靠交流断路器实现故障电流的切除。全桥和双箱位了模块都具备直流故障穿越能力，但是由于投资和运行损耗较大目前尚无工程应用。为了在换流器投资、损耗和故障电流箱位能力之问实现折中平衡，有文献等提出了改进模块化多电平换流器了模块拓扑，并给出了模块化多电平换流器桥臂中使用多种模块拓扑混联的方式以降低工程投资的思路，但是截止目前都尚未进入工程应用阶段 。
对于模块化多电平换流器的仿真模型，已有文献大都针对半桥型模块化多电平换流器开展研究，所得成果可以较容易地通过自定义编程的方式扩展至其余模块化多电平换流器拓扑，因此将着重针对半桥型模块化多电平换流器的仿真建模方法进行探讨 。
随着柔性直流输电不断向着高电压、大容量方向发展，模块化多电平换流器桥臂中通常需要数个模块级联。例如，世界上第一个模块化多电平换流器工程，美国跨湾工程，单个桥臂含216个了模块(双端系统共2592个了模块)，我国舟山5端柔性直流输电工程共包含上万个了模块。单个半桥了模块中至少包含4个电力电了开关，且不同了模块中的开关器件状态往往是不同时动作的。因此，在对模块化多电平换流器进行电磁暂态仿真时，必须设置较短的仿真步长，否则将严重影响仿真精度。每一个仿真步长内都有大量开关器件导通状态发生变化，这将使得模块化多电平换流器系统的节点导纳矩阵在每一个仿真步长中都需要重新求逆，也即不断地对超高阶矩阵求逆将使得大规模模块化多电平换流器的仿真速度极其缓慢。
目前国内外已有的模块化多电平换流器建模方法都是从模块化多电平换流器仿真的特点出发，在尽可能保持仿真精度的前提下，显著降低模块化多电平换流器的矩阵求解阶数，达到仿真提速的效果，所提出模型根据简化信息的不同，分别适用于不同的场合 。
