三电平逆变器因具有输出电压电流谐波含量低、开关频率低、功率器件的电压应力小等众多优点,在有源电力滤波器、无功补偿器及电机交流调速等各领域中得到了广泛的研究与应用。为了简化三电平逆变器的结构,降低成本,本文研究了一种由不对称三电平桥臂与两电平桥臂组成的改进三相不对称三电平四桥臂逆变器拓扑结构,与常规二极管箝位型、飞跨电容型及级联型对称三电平逆变器相比,减少了功率开关管数量,且无需箝位二极管或飞跨电容的使用,结构简单,体积小,且开关管电压应力低,可根据开关频率及电压应力合理选择功率开关器件,有效降低三电平逆变器的成本。针对不对称三电平拓扑结构在空间矢量调制时因开关矢量缺失,部分参考矢量无法合成的问题,研究了一种基于abc坐标系下的改进三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法。该算法通过矢量拓展,扩大了参考矢量的合成区域,解决了不对称结构的多电平逆变器因矢量缺失而无法使用空间矢量调制算法的问题。该算法可推广到对任意多电平的对称结构或不对称结构的逆变器的空间矢量调制,且避免了αβγ坐标变换等运算,开关状态的选择及开关时间计算简单清晰,简化了调制复杂度。为验证改进不对称拓扑结构的可行性及改进空间矢量调制算法的有效性,通过MATLAB/simulink搭建了仿真模型,并在DSP平台下对逆变器进行了软硬件的设计和搭建,在对称三相电压、不对称三相电压、不对称三相畸变电压给定以及不对称负载的条件下进行了仿真验证。仿真验证表明:改进拓扑结构具有可行性,所提调制策略优越,能够很好的跟踪参考电压得到需要的输出波形。