电力系统仿真是工程师和研究人员研究电力系统各种物理现象的有效方法，一般而言，电力系统仿真可分为数字仿真、物理仿真和数字模拟混合式仿真。 在电力系统混合仿真系统中，当数字模型需要模拟输出时，都需要功率放大器。专门制作的线性功率放大器价格极其昂贵，D类功率放大器输出谐波含量较高，死区问题引起的波形失真较大。在本论文中，研制了一种新型三进制多电平功率放大器。 三进制多电平功率放大器就是采用多电平技术，通常是采用多级直流电压合成阶梯电压波，去逼近所需的电压波形。理论上，随着直流电压级数的增多，合成的阶梯电压波接近正弦波，从而减少谐波；因为采用的是开关器件，其效率较高；又因为其结构特点，控制较简单，常用于较高电压较大功率场合。 本文在详细分析多电平变换器拓扑结构的基础上，提出了三进制多电平功率放大器的拓扑结构，并推导了三进制多电平功率放大器的数学模型，提出了基于SHE技术的控制策略，并详细分析了这种控制策略的数学模型、计算方法、迭代初值的选取和控制实现方法。 在论文工作中，研制了一台以PHILIPS单片机80C552为控制核心的单相三级三进制多电平功率放大器的实验装置，来检验文中的分析结论，并设计了通过硬件引入死区时间的电路。