近年来海上风电机组单机容量迅速增加，已达14MW，且向更大功率等级发展。为解决传统低压风电变流器面临的电流过大、塔筒内电缆扭缆困难等问题，本文提出了一种单向功率流动的中压大功率级联型风电变流器拓扑结构，该拓扑利用单向功率流动型级联H桥变换器来接入高压永磁同步风力发电机，不仅能够降低发电机电流、解决扭缆问题而且能够减小功率开关器件数量。此外，针对风力发电机侧变换器给出了一种零死区时间调制方法。仿真与实验结果验证了所提拓扑的可行性。