本发明涉及一种基于MMC的电力电子变压器系统及其分层控制系统架构，采用主+从+阀三层控制架构，MMC变换器中的每相桥臂对应有一个从控制器，专门实现该相桥臂的控制，实现同属于一相桥臂中子模块的同步控制，可靠保证同相桥臂中子模块的同步问题，提升系统控制可靠性。而且，控制分层比较合理，主控制器不再过度集中控制，控制任务有一部分由从控制器进行了分担，提升系统故障冗余度和控制可靠性。另外，各层控制功能分布明确，便于在系统控制各环节出故障时，能按层级快速查询检修，提升系统可靠性。还有就是，设立的从控制器能够进行阀控制器的外扩，可扩展性强，能减少后期开发的时间周期，保证系统能应用于更高电压大功率场合。