电力电子半实物实时仿真技术及平台的研发,可以方便电力电子技术的实验与教学。与一般的软件仿真相比,实时仿真可以非常全面的对电力电子系统的各种功能、故障情况、极端环境下的运行状态进行测试,有助于加快产品的开发。相较于常规的处理器,FPGA（Field Programmable Gate Array）具有良好的并行处理数据的能力、较高的时钟频率,适用于电力电子系统的快速运算,成为了电力电子系统实时仿真的首选。因此本文采用了FPGA+PC的联合实时仿真平台用于实验。对于实时仿真来说,电力电子系统的建模方法和数学算法是影响仿真性能的重要因素,因此需要对实时仿真建模方法进行研究。并且,基于定步长采样运算的实时仿真器在处理高频PWM信号时存在采样失真的现象。为了解决上述问题,本文主要完成了以下工作。（1）详细分析了DC/AC逆变器HIL实时仿真系统的基本结构和数学模型,分别采用状态空间法和二值LC法对其进行实时仿真建模。针对二值LC法建模存在的开关震荡问题,采用改进的二值LC法来提高模型的精度,减小开关震荡。通过离线仿真验证了本文建模方法的正确性。最后详细比较了二值LC法建模和状态空间法建模的特点,分析了各自的应用场合。（2）提出了基于面积等效原理的改变开关函数的方法。首先介绍了定步长仿真在处理高频PWM信号时所出现的采样错误的情况,然后利用FPGA内部可实现多时域同步计算的特点,将小步长积分与大步长电路运算相结合。最后以基于LC滤波的三相逆变器为例,进行离线仿真验证,证明了所提出方法的有效性。（3）研究电力电子模型的FPGA实现过程。针对复杂的硬件电路流程设计和繁琐的代码编写,本文采用System Gnerator开发工具实现系统模型到代码的自动生成。（4）研制了基于FPGA+PC的实时仿真平台样机,分别基于状态空间法和改进的二值LC建模法,在该平台上进行了三相DC/AC逆变器实时仿真实验,验证了平台设计、建模方法及所提出的高频PWM信号处理方法的正确性。