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固态变压器作为能源互联网中的能量路由器,是构建未来能源互联网的关键设备。它实现了多种分布式能源的接入,并能够对大电网进行电能质量调节、无功补偿、能量传输等功能。故固态变压器是推进智能电网乃至能源互联网建设的新型智能化电力电子设备。本论文针对级联型固态变压器的综合控制进行了一系列的分析与研究。级联型固态变压器是针对固态变压器接入高电压等级电网的需求,对固态变压器的前级电路拓扑加以改进,采用了级联H桥变流器的形式来进行分压,是一种具有新型拓扑结构的固态变压器。同时使用了基于DSP/FPGA协同控制器来对级联型固态变压器进行控制,最终实现了系统的稳定运行。全文具体工作如下：首先对级联型固态变压器的基本拓扑结构及其工作原理进行了分析。并对级联型电路拓扑所适用的载波相移PWM调制技术的输出谐波做了数学分析。其次,根据级联型固态变压器的电路拓扑,分别对其前级高压整流级、中间高频隔离级和后级低压逆变级采用了三级不同的控制策略算法。其中前级高压整流级使用基于电网电压定向的双闭环PI控制策略,其中包括直流电压外环交流电流内环,后级低压逆变级采用自定义相位的双闭环PI控制策略,其中包括交流电压外环交流电流内环。而中间高频隔离级采用了开环的50%固定占空比的PWM控制策略。并在MATLAB/Simulink中建立了两级级联型固态变压器的仿真模型,并对基于所述控制策略算法和所采用载波相移PWM技术进行了仿真。结果表明控制策略能够对电压和电流进行有效控制。在理论研究和仿真运行的基础上,论文对级联型固态变压器数字控制实验平台的设计作了详细叙述。数字控制实验平台设计主要分为两个部分,其中实验系统软硬件设计包括主电路及其辅助电路的硬件设计,以及控制策略算法的DSP软件实现和载波相移PWM调制的FPGA实现设计。其次是协同控制器的软硬件设计,包括DSP与FPGA之间的SPI通信线路的连接设计,两者之间进行SPI通信的软件实现。最后使用上述基于DSP/FPGA协同控制器在所研制的级联型固态变压器实验系统上进行实时数字控制实验。为验证系统的可行性,分别对前级作开环逆变实验以及双闭环并网实验,对后级作单环电压单环电流控制实验和双闭环动态实验,对中间隔离级进行固定占空比运行实验。实验结果表明,基于DSP/FPGA的协同控制器能够有效控制级联型固态变压器的前级级联H桥变流器,后级三相半桥式逆变器和中间隔离级电路,使实验系统能够有效稳定地运行,实现了各个电力电子器件的综合控制。本文对级联型固态变压器的仿真研究,以及在实际系统上进行的实时数字控制实验,验证了级联型固态变压器电路拓扑结构的可行性,以及各级控制策略算法的有效性。为进一步实现高压大功率的综合数字控制打下基础。