近年来,随着电力电子技术的进步,功率变流技术也随之得到了迅猛发展,经过变流处理的电能在国民日常用电量中所占比例与日俱增。在最新的十四五规划中提出了大力推动绿色低碳的新能源技术,其中光伏和风电技术是发展的重点,这两项技术中变流器都承担着核心工作任务,并又以高电压、大功率的变流器为主要需求,现代变流器技术的性能指标目前主要受到拓扑结构和控制算法的影响,传统的两电平拓扑虽然结构简单,但却主要应用于低压的小功率并网变流器环境中,为满足当下对大功率变流器的需求,多电平拓扑是解决该问题的重要途径之一,在满足大功率变流器需求的前提下,保证设备长期安全稳定工作以及故障情况下的容错安全运行又成为了国内外学者研究的核心问题之一。本文研究的变流器容错控制,主要是针对T型三电平拓扑结构,从正常工作模式和故障工作模式两个方向进行分析。对于正常工作模式,从T型三电平变流器的拓扑结构和工作原理出发,建立了基本的数学模型,而无故障情况下采用的双闭环控制策略是基于比例积分（Proportional-Integral,PI）调节器的电压外环和无差拍控制（Deadbeat control,DBC）的电流内环所构成的。就变流器的调制策略分别介绍了正弦脉宽调制法（Sinusoidal pulse width modulation,SPWM）、空间矢量调制法（Space vector pulse width modulation,SVPWM）、虚拟空间矢量调制法（Virtual space vector pulse width modulation,VSVPWM）以及非连续脉宽调制法（Discontinuous pulse width modulation,DPWM）,最后针对中点电压平衡这一关键问题分析了保持中点电压平衡的必要条件,并基于该条件介绍了零序电压注入法和上下电容独立控制方法。而对于故障工作模式,首先分析了不同开关管发生开路故障时的工作状态,根据该分析给出了一种故障诊断算法,为后续的容错控制提供了依据。针对T型三电平变流器容错控制技术,主要从外管和内管开路故障两个方面开展研究,对于内管开路故障的中点电压平衡问题进行了自平衡分析,为了保证设备的容错运行采用了两电平控制策略和混合控制策略两种方法,采用了一种基于线性规划的零序电压注入法保证了故障情况下的中点电压平衡,最后分别对这两种容错控制策略的适用范围进行了详细的仿真和实验分析。对于变流器外管开路故障,主要介绍了基于空间矢量和电压矢量重构的两种容错方案,并进行了仿真和实验验证,保证了容错策略的可行性和稳定性。