伴随着能源危机,清洁能源在电网中的普及与应用越来越广泛,同时也涌现出了大量的新技术促使电网向互联互动、灵活可控与柔性安全的方向发展。变压器在供配电系统中得到了广泛的应用,它可以用来改变电压的等级和传输电能。变压器整体的优劣与新能源和新型电网是否可以得到大力的发展紧密相关。在这一背景下,近些年有学者通过将电力电子开关器件和高频变换等技术进行结合形成了电力电子变压器（Power Electronic Transformer,PET）。PET不单单可以实现电能的变换,它还因为具有隔离故障、隔离谐波、补偿无功、实现新能源/储能装置的直流端口接入以及输入输出高度可控等功能而应用于电力机车的车载牵引系统、能源互联网和分布式可再生能源发电并网系统。因此电力电子变压器在新一代电网技术发展中具有重要意义,相关技术具有重要研究价值。级联H桥（Cascaded H-bridge,CHB）作为一种用途广泛的多电平变换器,具有模块化结构、高压输出且方便易控制等优点。CHB被广泛应用于PET的前级也就是级联H桥整流器（Cascaded H-Bridge Rectifiers,CHBR）。在CHBR中当各级级联功率单元的直流侧电压不平衡时,会导致系统出现交流侧电压谐波增加、开关管承受电压出现差异而导致开关管易损坏,从而严重影响系统的稳定运行,因此对于CHBR最重要的一个控制目标是保证直流侧电压的稳定,包括维持直流侧各级功率单元总的电压之和稳定和保证各级联功率单元电压的平衡。因此本文针对PET前级的CHBR电压电流控制策略、直流侧电压平衡控制等内容进行研究。首先介绍了 CHBR中单个H桥基本单元在两种不同调制模式下的工作原理,分析了 CHBR在多载波调制策略下的工作模式并对其进行数学建模。具体分析了哪些因素会对输出侧的电压平衡造成影响。其次对CHBR的整体控制进行介绍,详细分析了瞬态电流双闭环控制方法,建立了三模块CHBR开关路径模型,在开关路径模型下对CHBR直流侧电压平衡策略进行分析,通过开关路径分析可看出采用3-d最优开关路径计算和特定开关路径策略两种电压平衡方式各自存在的问题,本文通过对这两种开关路径进行优化与改进,提出了一种全固定开关路径电压平衡策略,该策略可跳过均压计算,通过简单的查表直接获得最有利于电压平衡的开关状态以实现三模块CHBR直流侧电压的动态平衡。最后通过对三模块CHBR系统进行了仿真和实验验证,证明了本文所提全固定开关路径电压平衡策略的正确性和参数设计的合理性。仿真和实验表明本文所述CHBR电压平衡策略在具有较强电压平衡能力的同时拥有较好的动态响应能力。