1.一种多电平变流器无权重因子模型预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立多电平变流器控制系统的离散化数学模型，包括电流预测模型、中点电压预测模型、开关预测模型，将采集的变流器电流信号进行一步补偿以抵消控制延迟；

步骤2：构建电流边界同时定义其边界值，预测在变流器开关状态不变时，下一时刻的电流大小，并与参考电流值比较得出其电流误差预测值；将电流误差预测值与边界值比较，生成后续控制环节的触发信号，进而决定是否对当前开关状态进行更新；

步骤3：构建电流误差的多步长离散化预测数学模型，对所有可用电压矢量下的电流误差轨迹进行外推，计算出使得电流误差保持在边界内的时间以及对应开关矢量所需的开关次数，构建新的代价函数，选出在该时间段内平均开关频率最小的电压矢量作为最优矢量；

步骤4：构建直流母线侧中点电压的边界并定义其边界值，将中点电压值与边界值比较，决定是否进行中点电压平衡控制；当步骤3选取最优矢量为小电压矢量且中点电压值超出其定义的最大边界时，基于小矢量互补的原则，选取使得中点电压减小方向的电压矢量作为最优输出。

2.根据权利要求1所述的一种多电平变流器无权重因子模型预测控制方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

1) 电流状态预测

其中，状态向量x1代表输出的电流状态，输入向量u代表变流器的输出电压幅值，F、G、D代表状态方程矩阵，由变流器所驱动的负载类型决定；

采用一阶欧拉离散方法进行离散化处理，得到定子电流的预测值为：其中，k表示变量所在的时刻，状态向量分别表示为：A=I+FTs，B=GTs，E=DTs，Ts表示采样周期，I表示单位矩阵；

2) 中点电压状态预测

基于一阶欧拉法离散化处理方法，得到多电平变流器的直流母线中点电压离散化数学模型的通用表达形式：其中，Cdc为直流侧电容的容值，x2表示为x2=[vn]，vn=(vc2‑vc1)/2，vc1和vc2分别表示直流母线侧上、下电容电压值；

3) 开关状态预测

定义当前开关切换次数的状态方程如下：

其中，x3代表变流器发生状态切换时的切换次数，l的值表示第l个矢量，l取值范围代表可用电压矢量数量，取决于具体实施的变流器类型以及划定的电压扇区。

3.根据权利要求2所述的一种多电平变流器无权重因子模型预测控制方法，其特征在于，所述步骤2定义电流误差的表达形式，其表达式为：其中， 表示为电流向量的参考值，向量ei表示电流的预测误差；

定义了电流边界表示为ε1，其值代表所容许的电流误差范围；

边界比较的比较逻辑基于一种滞环表达方法：当|ei(k+1)|<ε1时，保持当前输出不变，后续的控制步骤不被激活；如果|ei(k+1)|>ε1，超过了定义电流边界，将会生成一个触发信号，激活控制阶段，即步骤3。

4.根据权利要求3所述的一种多电平变流器无权重因子模型预测控制方法，其特征在于，所述步骤3包含电流误差外推及代价函数最小化，具体为：电流误差外推使用了一阶线性化处理方法，其表达式为：

式中，n表示预测的步长；

将k+n时刻的电流误差ei(k+n)转化为一元二次方程形式求解，其表示为：求解该方程：通过假定误差ei(k)与ei(k+n)相等，替换nTs为td，从而可获取电流误差在误差容许范围的最大持续时间，其求解后的最终表达式为：其中，td为电流误差不超过边界的时间；

代价函数最小化，其方法特征为：

其中，J为代价函数，通过最小化代价函数表达式从而选出最优的电压矢量。

5.根据权利要求4所述的一种多电平变流器无权重因子模型预测控制方法，其特征在于，所述步骤4中，基于互补小矢量对中点电压控制效果相反特征，通过小矢量替换实现中点电压平衡，同时基于边界滞环控制来生成步骤4激活的触发信号；

定义了中点电压边界值为ε2；边界判定逻辑为：首先判定当前中点电压值x2(k)是否超出ε2；如果|x2(k)|<ε2，则跳过步骤4；若|x2(k)|>ε2，判定步骤3求解出的最优矢量是否为小矢量，若是小矢量，则进一步预测小矢量及其互补小矢量对下一时刻中点电压的影响，选择使|x2(k+1)|值更小的小矢量作为最优矢量输出。