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多电平变流器具有功率容量等级大、耐压高、输出谐波小以及电磁兼容性较好等诸多优势,使它避免了现代器件技术不足的问题,而广泛应用于大功率场合。对于可再生能源发电如风力发电、太阳能发电、潮汐发电等,发出的电能因受到环境变化的影响而不稳定,现有的多电平变流器很难满足功能需要。研发新型升降压多电平变流器具有重要的理论和现实意义。针对这一背景,本文通过查阅相关文献,分析了电流型多电平变流器的基本拓扑单元和电流型多电平拓扑的构造方式,结合SEPIC拓扑的升降压特性,提出电流型SEPIC多电平拓扑。通过建立电流型SEPIC多电平变流器的等效模型,分析该拓扑的自均流特性。并且针对该拓扑的均流问题,提出三种调制方式:POD-PWM加特定逻辑调制、一维空间矢量调制和加入电流反馈的空间矢量调制。为了分析系统的稳定性,推导该拓扑的数学模型,找出系统不稳定的原因,采用两种新型控制方式实现系统的闭环控制。基于理论分析和仿真研究,设计并制作1kW样机,通过丰富的实验结果验证了电流型SEPIC多电平变流器的可行性。