混合多端口直流输电具有能量流动灵活、能够快速切除端口故障以及能对谐波进行无功补偿等优势。高频变压器是电力电子变压器拓扑网络中重要的组成部分,分析高频变压器运行时的损耗和温度分布的问题,是设计和优化其整体结构布局的基础。在工程中,高频变压器通常以干式,气体绝缘和集装箱式等结构应用,其结构形式对高频变压器温升变化产生影响。本文针对高频变压器的动稳态热场进行计算,并对高频变压器的散热结构进行了设计。主要工作与成果如下:（1）基于电磁场-温度场双向耦合计算了一台10kVA的三绕组高频变压器的三维稳态热场。首先,通过伏安法测量磁心材料随温度变的损耗曲线和磁化曲线。其次,引入温度系数推导了非正弦激励下的磁心损耗公式,并考虑了集肤效应和端部效应对绕组损耗的影响。最后,使用仿真软件计算了高频变压器在空载条件,短路条件和正常负载条件下的磁心和绕组的损耗分布和温度分布,与实验室物理模型实验对比,验证了静态热场计算的有效性。（2）考虑高频变压器的实时温度变化和运行状态,建立了高频变压器的动态热路模型。首先,基于动态热路理论,推导了高频变压器结构中固体传热和气体流动的非线性热阻模型。其次,根据实际工况,构造了干式高频变压器和气体绝缘高频变压器的动态热路模型。最后,通过求解等效动态热路的差分方程,计算高频变压器的动态温升,并与仿真模拟数据对比,验证了模型的准确性。（3）针对多铁心共箱体六氟化硫气体绝缘高频变压器的工程方案,运用仿真软件建立了两台双绕组高频变压器运行模型,计算得到了高频变压器在非正弦激励下空载、短路和负载三种工作状态下的磁心损耗、绕组损耗和温升,并对其进行了实验验证。基于空间距离比较了两台高频变压器铁心横向排布距离分别为1mm、2mm和3mm时的损耗和温升大小,总结了其变化规律。同时,根据矩形散热翅片的结构建立其静态热路模型,并以散热效率最大和散热温度最高为目标函数,使用粒子群算法求解多目标优化函数,求解出散热翅片的尺寸结构大小。最后,通过有限元仿真整体结构,验证了散热翅片结构的合理性。