非隔离型三相三电平光伏并网变流器耐压等级高，谐波含量小，电压畸变率低，同时省去了笨重的工频变压器和复杂的高频变压器，简化了系统结构，降低了成本，因此在光伏并网发电系统中得到了广泛的应用。然而由于三电平NPC变流器拓扑的特殊性，为保证三电平变流器可以正常运行，必须解决其中点平衡问题，同时为了使变流器运行特性得到优化，共模电压、谐波特性等问题也需考虑在内，本文在此对这些问题进行讨论，并分析了几种优化的调制策略。　　论文首先介绍了三电平NPC变流器的研究背景，分析目前中点平衡问题及中点平衡与共模电压协调控制的研究现状，然后简要介绍了三电平NPC变流器的空间矢量调制及其载波实现方法，分析了空间矢量对中点平衡及共模电压的影响。为了解决中点平衡与共模电压的协调控制问题，本文在研究十三矢量调制策略的基础上对其予以优化，在每个60°小扇区内引入共模电压较低的小矢量来调节中点电位，根据此思想，进一步提出一种基于零序电压注入的载波实现方法，该方法不需要进行扇区判断及复杂的几何运算，算法简单，易于在工程中实现。分析了虚拟空间矢量调制及其载波实现方式，此种方法在任意调制度任意功率因数下中点电位无三倍频波动，但是在中点电位发生偏移的时候，该方法不能对中点电位进行调节，本文针对这一问题将虚拟空间矢量调制与载波分裂法相结合，增强了虚拟空间矢量调制策略的中点平衡能力。通过搭建三电平NPC变流器的MATLAB-Simulink的仿真模型，实现了SVPWM调制策略、十三矢量调制策略、本文所提的低共模电压的中点平衡算法、虚拟空间矢量调制策略及虚拟矢量与调制波分裂混合的调制策略，并对各自的中点平衡控制效果等进行了对比，验证了理论分析的正确性。　　最后，搭建以TI公司所生产的TMS320F28335的DSP为控制核心，CPLD为辅助的10kW三电平NPC变流器实验平台，对本文所提方法的中点平衡控制效果、共模电压、输出电流及其谐波特性进行了实验验证。实验结果验证了系统结构和所提中点平衡算法的正确性与有效性。