大功率逆变电源系统故障形式多样且后果严重，保护系统的准确性和实时性尤为重要。针对级联H桥逆变系统 的结构特点，将其划分为交流输入、直流母线和交流输出三个环节。对各环节可能出现的故障进行了分析，设计了包含硬件保护和基于DSP软件保护的综合保护系统，并应用到ITER传感器稳态测试平台高精度电源中，试验结果验证了该综合保护系统的可行性和有效性。