随着信息处理技术、计算机技术、机器人技术等的完善和广泛应用,在通信、制造、交通管理、军事指挥等领域内相继出现了一批反映技术发展方向的人造系统,其推动了离散事件动态系统理论的形成和发展,这一理论反映了各种人造系统运行的内部规律。随着研究的深入,人们开始认识到一种由离散事件与连续系统交互作用的一类混合系统问题的重要性和挑战性。与常规的连续变量控制系统以及离散事件动态系统相比较,在混合系统中既包含了连续变量动态系统,又包含了离散事件动态系统,而且两者处在一种强相互作用的制约机制中。连续系统理论和离散系统理论各有其相应的数学基础和基本方法,用它们去研究混合系统都是不完备的。混合系统理论致力于寻找研究连续和离散两种动态特性的统一的理论和方法,到目前为止已取得了一定的成果,将这些研究成果应用于实际系统中往往可以起到更好的效果。电力电子设备是一种典型的混合系统,其控制方法已工程实用化且较为成功,但同时它又是不断发展的。将混合系统理论成果应用于电力电子系统是一项具有挑战性的、前沿性的工作。本文主要对混合系统控制理论在电力电子系统中的应用做一些尝试,为电力电子系统控制策略的设计提供一种新的途径,同时也为混合控制理论的工程应用和不断完善、发展提供应用参考。主要研究有以下几方面:（1）电力电子电路的混合建模和稳定性分析。在时域运用状态空间法对电力电子系统的各个子工作模式详细离散建模。并且基于能量成型端口受控hamiltonian方法建立混合模型,在hamiltonian混合模型的基础上,运用李雅普洛夫稳定定律证明了电力电子电路的闭环稳定性。（2）直流斩波电路的混合建模和混合控制器设计。对单输入单输出BUCK电路进行了混合建模和控制器设计,并通过仿真与常规控制器作了对比分析。（3）四象限变流器的混合电流预测控制。对四象限变换器作了电流预测控制,通过调制解调的方式来选择变流器模式子系统,合理满足了变流器的性能要求。并对变流器整个工作过程作了仿真验证了控制器的有效性。（4）电力电子混合控制器系统的实现策略。采用离线模型预测控制方法实现控制器硬件结构和控制策略设计。最后,总结了全文的工作并提出了电力电子装置的混合控制理论研究的方向。