低压配电网为工业、居民以及农网供电,负荷多种多样且波动大,存在着较为严重的谐波污染、三相不平衡和无功负荷大等电能质量问题。因此,低压配电网需要合适的补偿治理方案对其进行处理。采用三相PWM逆变器进行补偿具有补偿精度高、响应速度快、无极补偿、体积小、安装管理方便等特点。目前,三相PWM逆变器成为对低压配电网谐波、三相不平衡和无功补偿的主要手段。首先,对T型三电平逆变器的补偿装置主电路拓扑的运行原理进行了分析并在abc坐标系下建立了数学模型。通过分析T型三电平各个开关状态,给出了一种用于T型三电平三相四线制三桥臂的PWM调制算法。对直流侧中性点电压控制与直流总电压控制分别建立了模型,确定了 PI控制算法参数取值的稳定范围,以及使电压外环工作在临界阻尼从而具有较快的响应速度与较小的超调量,对PI控制参数进行定量优化。通过MATLAB仿真结果证明,该PWM调制算法能有效对输出电压进行调制,直流电压外环算法能使暂态响应过程时间更短,超调量更小。其次,为对dq坐标系下设计合理的滤波算法,首先对abc坐标系到基波dq0坐标系下各个频率分量的映射关系进行了分析。对传统指令电流检测算法的不足进行了分析,根据传统电流检测算法有以下4个问题:控制精度与响应速度兼顾问题、未考虑实际控制过程的各个延迟导致的相位滞后、未考虑指令电流提取算法的暂态响应过程以及未考虑限幅与优先补偿,因此无法应用到实际工程,本文对此逐一进行了改进与优化,提出了一种结合截断限幅、比例限幅与优先补偿的指令电流检测优化算法。搭建相应的MATLAB仿真平台对提出的指令电流检测算法进行了对比验证,证明了优化后的指令电流检测算法的有效性。最后,在电流内环的控制算法上,针对传统预测无差拍控制存在的延迟,设计了即时采样与预测无差拍重复控制结合的控制器进行优化,通过分析发现,优化后的算法相对于传统的预测无差拍重复控制具有更好的控制精度与稳定裕度。针对控制算法频率固定性,本文在锁相环加入闭环频率反馈并调整整体算法参数实现了频率的自适应性。在此基础上搭建了额定功率1OkVA的T型三电平逆变器实物实验平台,进行了各种负载补偿实验。实验结果有效验证了控制算法的正确性。