级联型多电平逆变器输出共模电压会损坏电机轴承、破坏绕组绝缘以及容易产生电磁干扰(EMI)，大多数传统的算法在降低或者消除多电平逆变器输出共模电压的方面会减少调制比范围、增大开关损耗、提高了输出电压谐波畸变率。为了降低逆变器输出共模电压对电机的影响，本文在α′β′坐标平面研究了空间矢量共模电压基本矢量的分布规律，并提出了两种算法：其一:一种通用的对称型多电平逆变器共模电压消除型空间矢量调制(SVPWM)算法，其二：一种适用于非对称多电平逆变器输出共模电压优化型SVPWM控制算法。为了尽量减少开关次数以及谐波含量，对空间矢量调制算法中的参考矢量进行逼近的定位算法以及合成过程进行优化，本文主要做了如下工作：　　首先，研究α′β′空间矢量图，得到对称型N电平逆变器输出共模电压N≤1基本矢量的分布规律，并得到了共模电压N=0时的逆变器输出共模电压基本矢量分布规律。基于共模电压零矢量分布规律，一种能完全消除共模电压的SVPWM控制算法被提出。在对参考矢量定位过程中，将共模电压N=0分为三类特征四边形，确定参考矢量所在区域之后，用区域内特征四边形参考矢量合成方法对参考矢量进行合成，并采用三级七电平对算法进行了验证。然后将本算法与经典共模电压限制性算法以及共模电压消除型算法在相电压THD、线电压THD以及开关损耗方面做了对比。对比实验结果表明，本算法在相电压THD、线电压THD都比经典共模电压消除型算法要好，开关损耗也较少。采用本算法不仅可以完全消除逆变器输出共模电压，且能在一定程度上降低开关损耗，另外本算法能扩展到N电平。仿真输出波形与实验波形基本相似，证明了本算法的正确性。　　其次，为抑制非对称型逆变器输出的共模电压，深入研究α′β′空间矢量图，得到了非对称型的二级七电平输出共模电压基本矢量的分布规律。在此基础上，得到了高电压-低频率、低电压-高频率基本矢量点的特征。在优先选择高电压-低频率基本矢量点的前提下，将基本矢量分为几类特征多边形，通过确定参考矢量的所在区域，用区域特征定位四边形参考矢量合成的方法对参考矢量进行合成，并利用二级七电平对算法进行了验证。实验结果表明，采用本算法可以抑制非对称型逆变器输出共模电压。仿真与实验结果基本相同，证明了本算法的正确性。　　最后，在实验室分别搭建起多电平逆变器系统的控制部分和电气主回路。在实验平台上，实现了基于α′β′坐标系上的空间矢量调制算法，通过信号增强驱动电路控制了多电平逆变器。本文的研究内容不仅对消除对称型多电平逆变器输出共模电压具有重要意义，而且对于抑制非对称型多电平逆变器输出共模电压效果良好。