大力推进能源领域科技创新,推进节能降碳产业创新发展,加快传统产业绿色转型升级,是我国实现“碳达峰”、“碳中和”战略目标的关键支撑。在此背景下,以电力电子技术为核心的大功率能源变换装备,将处在未来能源领域科技创新的核心位置。可以预见,基于全控型器件的大功率变流装备将主导电能变换领域的技术革命。同时,工业应用现场对大功率变流器装备提出了更为严苛的要求,在兼顾变流器动静态性能等传统控制指标的同时,强调“精细化”管理大功率变流装备的性能以及能耗。在这一背景下,本文以适用于低/中压大电流变流装备应用场合的非隔离型两台并联变流器为研究对象,探讨了基于调制技术优化的高性能和低能耗这一重要课题,对非隔离型两台并联变流器的关键性能指标（如电压误差、电流纹波、零序环流和开关损耗等）进行细致化分析,充分利用其三电平特性,提出了多项性能优化型脉宽调制策略,丰富了非隔离型两台并联变流器调制策略的选择。首先,为优化非隔离型两台并联变流器的电流纹波与开关损耗性能,本文以空间电压矢量序列分析的角度,提出一种基于共模注入的脉宽调制策略（Common-Mode Injection Pulse Width Modulation,CMIPWM）,实现对电流纹波与开关损耗的共同优化。研究了电压矢量序列与开关损耗和电流纹波性能指标的内在关联,提出优化开关损耗的电压矢量序列,并进一步评估了每个矢量序列造成的电流纹波大小,基于此将每60°扇区划分为8个子区域,每个子区域对应一个使得电流纹波最优的矢量序列,实现了开关损耗与电流纹波的共同优化。同时,为降低所提调制策略的实现难度,本文对不同矢量序列的占空比表达式和子区域边界条件进行了求解与统一,提出一种基于共模注入的载波化实现方法,使得所提调制方法仅需简单的逻辑比较即可简单便捷地实现。理论分析和实验结果验证了所提调制策略的有效性及性能。其次,本文提出了考虑零序环流抑制的不连续脉宽调制算法统一调制理论。在传统两电平变流器中,不连续脉宽调制（Discontinuous Pulse Width Modulation,DPWM）技术通过对调制波注入共模分量进而使相电压钳位,减少开关管的开关动作次数,最小化系统开关损耗。为了在不同功率因数角下获得最优的开关损耗,三相调制波依据不同相位角度注入不同的共模分量,共形成了6种传统DPWM策略。然而,将传统两电平变流器系统的DPWM调制策略与交错载波相结合应用于非隔离型两台并联变流器时,会造成较大的零序环流。为此,本文探讨了传统六种DPWM算法与交错载波、零序环流峰值之间的耦合机理,揭示了传统DPWM在交错载波框架下共用两个矢量序列数据库,在保持基本矢量作用不变的情况下,从电压矢量序列优化的角度替换掉大环流变化率的矢量组合,得到了两个优化的矢量序列基础库,从而在保证对外输出性能以及钳位状态不变的情况下实现了零序环流优化。为延续载波调制这一简便方式,本文提出了针对传统DPWM调制波的统一修正矩阵,它通过修正传统DPWM的调制波表达式及其开关动作规律完成了对较大环流变化率矢量组合的替换,实现了两个优化的矢量序列基础库。基于该修正矩阵,本章对六种传统DPWM进行修正,得到了六种改进型DPWM算法,最大化的抑制了DPWM的零序环流。本文进一步提出了改进型DPWM算法的统一调制策略,该调制策略可通过灵活地选择共模注入系数,便捷地在六种改进型算法中切换,为不同功率因数下开关损耗最优化选择实现提供了基础。理论分析与实验结果验证了所提统一修正矩阵及修正不连续统一调制算法的有效性和可行性。此外,考虑到非隔离型两台并联变流器交流输出电压与电流品质的最优化,提出了一种能实现电压误差以及电流纹波最优的脉宽调制算法。基于电压矢量序列与各项性能指标的耦合机理,提出了优化型矢量序列的综合设计原则,得到了优化电压矢量序列,保证了电压误差最优,抑制了零序环流变化率,同时减小了电压误差、电流纹波和零序环流,且并未增加开关损耗,开关次数上与现有连续调制策略相比仍具有优势,实现了关键性能指标综合优化。此外,本文同样提出了基于交错载波的统一化实现方法,简化了所提调制方法的实现过程。通过理论数值分析和实验结果对所提调制策略的有效性及性能进行了验证。