三相电压型逆变器在新能源发电技术中是一种电能变换的重要装置。有效合理的控制算法是提高逆变器性能的关键技术之一。由于三相电压型逆变器是一类时变的、耦合的、非线性系统,采用工业上常用的线性控制PI算法难以满足人们对逆变器的性能指标要求,因而研究合理的控制算法是逆变器研究的一个重要内容。本文以三相电压型逆变器为研究对象,对其建模分析和控制算法进行了研究,主要内容包括:根据三相电压型逆变器的工作原理及结构特点,建立了静止坐标系下的数学模型。利用开关平均算子分析讨论了其平均开关模型,将这样一个离散的系统变成连续的系统模型。还讨论了考虑逆变器延时的频域数学模型,得到从调制波输入到逆变器输出的传递函数模型。应用dq坐标变换将三相静止坐标系下的交流量模型变成dq坐标系下的直流量模型,针对d轴和q轴变量之间的耦合关系,利用解耦原理,将其中的变量进行前馈处理,得到三相电压型逆变器在dq坐标系下解耦的数学模型。再利用工程设计法,将电流内环按照典型I型系统设计,将电压外环按照典型II型系统设计,得到了控制器的控制参数。并以DSP28335微处理器为控制器,组建一个三相电压型逆变器闭环系统,验证了基于dq解耦的双环PI控制算法的有效性。将有限控制模型预测控制算法应用到三相电压型逆变器系统中。建立了其离散数学模型和预测模型,分析了改进型有限控制模型预测控制的罚函数法和多步法的优缺点,提出一种导数法对目标函数进行优化,讨论了此方法的优点。并通过仿真实验验证了此方法的合理性和有效性。为了克服利用罚函数法、多步法和导数法时电力电子器件开关频率不固定的缺陷,提出了一种基于虚拟空间矢量的三角载波定频方法。首先介绍了基本空间矢量及虚拟空间矢量的构成,分析了传统最优矢量选择时遍历所有虚拟空间矢量的局限性。讨论了一种在线计算备选虚拟矢量的方法。为了实现完全意义上的定频控制,利用三角载波定频方法实现定频控制,最后用仿真实验验证了该方法的有效性。