中低压配电网中的电能质量问题与用户侧用电体验密切相关。我国农村、山区等偏远地区多处于配电网末端,由于供电半径长、涉及范围广、网架结构不合理等因素导致线路末端经常出现低电压问题。随着农村地区光伏、小水电等新能源发电渗透率逐渐升高,光伏发电出力特性与末端用户用电特性的不匹配又使得配网末端潮流倒送频发,过电压问题时常发生,严重影响用电安全。混合电力电子变压器（Hybrid Power Electronic Transformer,HPET）是结合传统变压器和电力电子变压器（Power Electronic Transformer,PET）优点的新型电力电子装置,提供各种交直流接口实现分布式电源、储能和交直流负荷的集中接入,通过装备内部控制实现光伏发电特性与负荷用电特性的有效匹配,以及配网末端潮流的合理调控和末端用户电能质量的可靠保障,且换流器等电力电子设备均配置在低压系统,设备成本低,技术成熟度高,具有良好的应用前景。本文通过对末端用户的用电特性及需求分析,提出适用于末端用户的混合电力电子变压器拓扑结构,在此基础上提出其底层控制策略及考虑末端用户电压补偿时的上层功率协调控制策略。具体研究内容如下:首先,根据配电网末端用户用电特性与光伏发电出力特性之间存在不匹配的现象,结合混合电力电子变压器拓扑特性,认为应用于配电网末端的混合电力电子变压器应同时具有消纳光伏、接入储能以及治理电压的功能,在串并联型混合电力电子变压器的基础上提出了基于逆变器有功、无功控制与串联变压器补偿电压控制相结合的拓扑结构,并从实际运行角度给出了电路元件参数设计方法。其次,根据坐标系变换及小信号模型分析方法,建立了三相变流器及双向DC/DC变换器的数学模型,在此基础上分别得到其基本的电压、电流双闭环控制策略。结合光伏、储能及串联变压器各自的特点,得到适用于所提出混合电力电子变压器各部分的底层控制方法。最后,从简单线路的功率流动对线路电压降落影响的分析入手,将其扩展至混合电力电子变压器参与运行的情况,得到有功、无功功率与光伏并网点电压的数学关系,在MATLAB中绘制了其函数曲线,并分析其函数关系走势,基于此提出有功—无功一串联补偿联合调压的混合电力电子变压器协调控制策略,并在PLECS仿真软件中搭建了仿真模型,证明了其准确性和有效性。