随着新能源的普及,适应于交直流混合配电网的电力电子变压器的研究受到越来越多的关注。多端口电力电子变压器具有更灵活多变、应用场景广泛的优势。本文以三端口隔离型双向DC/DC变换器和三相DC/AC变换器为基础模块,通设计了一种多端口电力电子变压器。并依托于实际项目,进行了硬件电路和软件程序设计,完成了样机研制和实验验证。(1)对核心模块三端口隔离型双向DC/DC变换器的工作特性进行分析。基于其工作特性,推导了各端口功率与端口间移相角的时域关系。进而进行了小信号建模,并引入了单位阵解耦法进行解耦。在进行解耦时,解耦参数随稳态点的改变而实时改变,而解耦矩阵参数需对模型参数求逆,这会带来奇异稳态工作点的问题。其次,还存在端口功率与移相角之间存在二义性的问题。因此,本文推导了进行解耦控制时的移相角最大有效范围,并通过不同的移相角限制策略以避免上述两个问题。随后,由于解耦矩阵的实时性,本文引入神经网络代替传统查表法进行解耦,避免了因表格维度问题带来的内存限制。最后,并通过实验和仿真验证了所提方法的有效性与可行性。(2)设计了多端口电力电子变压器的组成方式,分析了系统另一模块DC/AC的控制策略。基于两种模块工作特性,基于主从算法实现模块的均流控制。此外,设计了正向和反向两种常用的工作模式,分别用于正向和反向的功率传输。两种模式均给出了仿真和实验结果。(3)依托于实际项目,研制了100kVA多端口电力电子变压器的样机,并进行了实际测试。其中,硬件电路设计具体给出了样机的组成结构与集成方案、基础模块三端口DC/DC变换器和三相DC/AC变换器的主电路参数选取过程以及相关的采样电路设计等。除硬件电路设计外,还给出了软件程序设计,主要包括主程序设计、软启动程序设计和用户界面设计。最后,不仅对本文所提方法进行了实验验证,还对样机的传输效率进行了测试,结果表明,该样机具有96.5%以上的传输效率。