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分析了在三相电压不对称情况下传统软件锁相环相位输出产生误差的原因，提出一个改进的单同步坐标变换软件锁相环方法，即通过筇坐标变换，并延迟T／4周期计算来实现正、负序分量的分离，跟踪三相电压的正序分量以减小误差。基于RTDS搭建了MMC—HVDC一次系统模型，将改进软件锁相环应用于基于FPGA的MMC—HVDC控制器上，采用相关的控制和平衡策略，能有效地调节母线电压和有功功率，说明了改进软件锁相环相位输出的准确性。