级联多电平变换器由于其易于拓展、控制简单等优点而被越来越多的应用到各种高电压大功率变换器场合。直流侧电压的平衡与稳定是其正常工作的重要条件,通过调制方式可以平衡和稳定直流电压。单相SVPWM (Space Vector Pulse Width Modulation)均压调制算法相比普通PI控制器均压调制算法具有均压能力强、均压速度快等优点；相比起硬件均压电路具有成本低、功率损耗小等优点。文章首先对中点钳位型H桥级联单相整流器的拓扑结构及其工作原理进行了分析,针对其直流侧电压不平衡的原因及其类型而采取了相应的均压调制算法,将传统空间矢量调制算法引入文章所采取的拓扑结构中,并取得了良好的仿真与实验结果。其次研究了针对二极管中点钳位型级联单相变换器直流侧电压不平衡问题,普通空间矢量调制算法会导致每个模块出现模块端口电平越级跳变的情况,本文提出了一种优化后的新型空间矢量SVPWM调制策略。在冗余矢量选择时引入过渡开关状态,使当前矢量逐渐切换到均压能力最强的矢量,因此避免开关动作时模块端口电压发生越级跳变所带来的危害,同时降低了变换器的开关频率。本文分析了该调制策略的计算方法,给出最优路径选择步骤,并在第四章节中给出了仿真与实验验证。最后利用基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的硬件描述性语言(Verilog HDL)完成了所有程序模块设计,包括单相瞬态电流控制以及单相SVPWM调制算法的控制核心。完成了单模块至三模块的级联单相变换器的逆变、整流实验并取得了良好的实验效果。