本发明公开了一种多电平变换装置电压空间矢量预测控制方法，首先经过坐标变换简化了多电平电压空间矢量脉宽调制方法，得到参考矢量所在最小三角形的三个顶点坐标及对应的作用时间，其次通过反推计算出每个顶点的全部冗余开关状态，并进行排序，得到冗余开关状态组数，接着根据各控制目标的优先级及与开关状态的定量关系计算得到各组的目标函数值，最后确定目标函数值最小所对应的组数即为最优组，进而确定三个最优开关状态，把三个最优的开关状态按照矢量作用的时间变换为PWM脉冲作用于多电平变换装置，实现对多电平变换装置的最优化控制；本发明融合了空间矢量脉宽调制技术和预测控制技术在控制系统中的优点，具有广阔的应用前景。