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随着新型可再生能源发电、超高压以及特高压交直流输电系统中电力电子技术应用的不断深入，多电平逆变电路能够降低功率开关管的电压应力，具有在较低的耐压器件下实现高压大功率的输出特性，可以降低输出电压的电压波形畸变（THD）和谐波含量等，因此其越来越受到重视。本文探讨研究了H桥级联型多电平逆变电路的实现和应用，借助载波相移PWM (Carrier Phase-Shifted PWM，CPS-PWM)技术，设计实现了采用载波移相SPWM控制策略的多电平逆变电路，并且将其应用于风电并网电路中。该逆变电路具有易于扩展、便于模块化设计、在低压的条件下实现高压输出等优点，且能够通过低次谐波间的相互消除，在较低开关频率下实现较高开关频率的等效调制效果，因而具有良好的谐波特性。在MATLAB/Simulink平台下，建立了多电平逆变电路模型及在风电储能模块中网侧变流器中的应用系统仿真模型，通过实验和理论分析,表明了所设计电路的正确性以及在风电储能网侧变流器中应用的可行性。本文具体研究工作如下：1、分析多电平逆变电路的现状和应用前景，阐述和归纳了现有多电平逆变电路的不足，进而阐述了论文主要研究工作内容和意义。2、分析了传统的多电平逆变电路及其控制策略，深入研究了H桥级联型多电平逆变器和载波移相PWM控制策略原理，设计实现了基于载波移相PWM策略的H桥级联型多电平逆变器，深入研究了电路拓扑结构以及电路的工作原理。3、在Matlab/Simulink实验平台上建立基于载波移相PWM策略的H桥级联型多电平逆变器仿真模型，重点分析了级联型单相、三相七电平逆变电路，并对仿真结果进行了理论分析和谐波分析。4、分析了现有风力发电网侧变流器的研究现状和不足，并将所设计的基于载波移相PWM策略的H桥级联型多电平逆变器运用到风电并网储能模块的网侧变流器中，分析研究了并网电路的实现和控制策略，建立了仿真模型，验证了电路的正确性与可行性。5、在理论分析与仿真实验基础上，初步完成DSP+FPGA为核心的控制系统设计与构建。由DSP完成主控制，FPGA主要功能是为DSP扩展I/O口。