为了使三相功率逆变器适应大功率带对称或不对称负载,以及线性或非线性负载的要求,本文将三电平和四桥臂技术应用于三相功率逆变器。与两电平三相四桥臂逆变器和三电平三相三桥臂逆变器相比,三电平三相四桥臂逆变器数学模型复杂。本文采用降维策略,将三电平三相四桥臂逆变器的数学模型简化为一个平面问题和一个一维代数问题的简单叠加,降低了三电平三相四桥臂数学模型的复杂度。针对三电平三相四桥臂逆变器中点电位漂移的问题,本文基于空问矢量调制(SVPWM)提出一种中点电位平衡策略,通过优化矢量选择,合理确定各矢量作用时间,可在任意负载和任意控制方案下均保证中点电位的平衡。三电平三相四桥臂逆变器在开环控制下稳态精度差且不具有抗干扰能力,电压单闭环控制可有效解决这些问题,电压电流双闭环控制在电压单闭环控制的基础上引入电流反馈,理论上有可能达到最优控制,可进一步提高系统稳态精度和动态响应性能,并实现过流保护。本文建立了三电平三相四桥臂逆变器的电压单闭环控制及电压电流双闭环控制的仿真模型,并设计制作了三电平三相四桥臂逆变器电路,仿真与实验结果表明,本文提出的中点电位平衡策略与系统的开环、电压单闭环及电压电流双闭环控制有机结合,可有效抑制三电平三相四桥臂逆变器中点电位漂移,提高输出波形的质量。