本文首先介绍了多电平变换器的基本概念,由于其在大功率应用场合有很好的发挥,因此受到越来越多的关注。多电平变换器主要的功能在于,增加其输出波形的电平数,从而使其输出的波形更为接近正弦波,从而该输出波形具有更好的谐波频谱,拓扑中的器件,其承受的电压应力也比较小。　　本文基于一些传统的多电平拓扑,提出了一种新型的级联型多电平拓扑结构。其工作原理:首先级联多个(此文为3个)H桥单元,然后在每个H桥的输出端接上变压器,再设置这些变压器的变比为一系列有规律的数字,从而来实现多电平的输出,上述的H桥单元的直流侧共用单个直流电源。在单相220V或三相10kV的电网环境下,使用三个H桥级联,并变压器变比分别为1:1、1:3、1:9,则能够输出27电平。继而对这种拓扑结构的工作原理进行详细的理论分析,同时搭建仿真模型,以验证此种拓扑的有效性。此新型拓扑结构解决了传统级联多电平逆变器在实现较多电平时需要大量直流电源,开关管及辅助器件的问题,同时变压器的短路阻抗使输出波形更接近正弦波。　　本文采用基于FPGA的调制算法,此算法适用于输出多电平的变换器,详细介绍了采用verilog语言编程实现27电平的输出过程,输出的27电平阶梯波能跟随电网频率的变化。　　本文最后,则介绍了此拓扑结构及应用于有源电力滤波器的使用办法,并基于此27电平拓扑做了相应的实验,验证了此拓扑的实用性。