在高压大功率应用场合,级联型H桥整流电路应用的最为广泛。但是由于级联型H桥整流器中各整流桥有功能量的不均衡,使得该电路出现了直流侧电压不均衡的现象。而传统的电压平衡控制方案采用的是集中式控制方式,当级联的模块数增加时,采样和驱动线路会随之增长,增加了系统受干扰的可能性,降低了系统的可靠性和准确性,同时,其算法复杂程度也会随着级联的模块数增多而增加,不利于系统向模块化、大功率方向扩展。针对这一问题,本文提出了一种有中央监控的准分布式控制的新型均衡控制方案。新型均衡控制方案将传统的双闭环控制和调制比修正法相结合,通过传统的电压、电流双闭环控制方案对直流侧电压和交流侧电流进行控制,然后根据各模块直流电压和给定电压的比值,对级联的各个H桥整流电路的调制比进行修正,最终达到直流侧电压均衡的效果。本文提出的新型均衡控制方案采用的是有中央监控的准分布式控制方式,尽可能地缩短了采样和驱动线路的长度,降低了系统受干扰的可能性,增加了系统的稳定性和准确性;且该方案控制算法复杂程度不会随着级联的模块数的增加而增加,减少了各整流桥之间的互连线,为系统向模块化、大功率方向扩展带来方便。本文首先对级联型H桥整流电路和新型均衡控制方案进行数学建模,然后对新型均衡控制方案控制下的级联型H桥整流电路进行闭环仿真,并通过仿真结果验证了新型均衡控制方案的有效性和可行性。最后,本文设计了一套数字控制的两模块级联型H桥整流系统,在新型均衡控制方案控制下,系统在有功方面实现了直流侧电压均衡和网侧单位功率因数,无功方面实现了静止无功发生器的功能。