随着我国高速铁路网络的逐步完善，以先进的交流传动系统为核心的动车组和大功率电力机车大量投入运营。牵引传动系统中的网侧变流器通过牵引变压器与供电接触网连接，实现单相交流电到稳定直流的电能转换过程。由于功率器件的开关特性和控制器的非线性，网侧变流器会将交流侧谐波引入牵引网电流中；并与牵引网固有特性耦合引起谐波振荡，导致各类设备故障，严重影响列车的正常运营。所以准确地分析网侧变流器的谐波特性和控制稳定性具有重要的实际意义。
　　本文针对高速铁路车-网系统中网侧变流器的谐波耦合问题，利用线性周期时变(Linear Time-Periodic,LTP)系统理论来分析系统的频率特性和谐波稳定性。从单相两电平脉冲整流器开始，阐述了牵引网侧变流器系统的基本工作原理和控制方法，指出了系统中非线性、时变环节对建模的影响；然后介绍了LTP系统的谐波状态空间(Harmonic State-Space, HSS)模型和谐波传递函数(Harmonic Transfer Function,HTF)的建模与分析方法；分别以瞬态直接电流控制和DQ解耦电流控制的单相两电平脉冲整流器为研究对象，对非线性元件作局部线性化处理，详细推导了闭环控制系统的HSS模型，以及基于谐波状态空间的阻抗模型。利用谐波传递函数分析了频域内谐波相互作用和时域稳态响应，再利用阻抗比判据分析车-网耦合系统的稳定性。
　　最后，基于MATLAB/Simulink软件时域仿真验证了基于LTP系统理论的谐波域模型对系统稳定性判断结果的准确性，达到了预期的建模效果。该研究对列车牵引传动系统的谐波振荡问题和控制器优化设计具有一定的现实意义，也为其他电气系统的精确化谐波域建模提供了参考。