当今社会电能质量问题对工业技术的发展,生产生活的影响日益深刻。电力传输网络中的电压谐波、闪变问题越来越严重。大量非线性负载的应用会给供电网络带来大量的无功功率和谐波污染。传统的无功补偿装置体积大、响应速度慢、效率差,当电网电压出现故障,电压降低时这些装置很难处理这种问题,同时有的装置还会改变电网线路的阻抗,引起电网的谐振。为了替代这些装置,满足电力供应的要求,当前人们专注于发展新一代的应用多种低谐波变流器技术的STATCOM装置。　　 当前STATCOM内部变流器的典型结构包括级联多电平结构和多重化结构。为了既能利用中性点钳位(NPC)逆变器较好的谐波特性,同时避免使用复杂的移相变压器,提出了一种基于NPC的多重化逆变器拓扑结构。通过分析这种多重化逆变器的输出电压和调制方式,针对这种特殊结构的多重化逆变器,研究了一种改进的载波同相层叠调制方法。这种调制方法是在载波同相层叠调制方法的基础上,根据波形重构原理,在优化逆变器输出波形的同时省去了传统的移相变压器。这种调制方法可以在较低的开关频率和不高的调制比下改善输出电压的谐波特性。最后对两种逆变器的性能进行了对比分析。　　 通过MATLAB/Simulink仿真软件对两种结构进行了仿真分析,证明了设计的拓扑结构的良好性能。这种结构的谐波消除效果要好于级联H桥多电平结构,同时开关次数远低于级联结构。改进的载波同相层叠调制技术能够有效的控制这种拓扑结构,在较低调制比下仍然能降低输出电压的THD。