本发明公开了一种NPC三电平整流器优化有限控制集模型预测方法，涉及电力电子与电力传动领域。该方法首先建立三电平PWM整流器离散预测模型并初始化，对PWM整流系统进行状态采样，然后根据记录的最优开关矢量，计算系统状态的预测值和期望值，最后判断电流误差和中点电位误差是否同时满足参考偏差，满足则将上一时刻开关矢量记录，输出其开关状态；不满足则计算参考电压并判断所在扇区，求解该扇区开关状态的价值函数，将价值函数最小的开关矢量记录，并输出其开关状态。该方法的优点是，当电流误差和中点电位误差控制在一定范围内时，可以降低变换器的平均开关频率，当超出范围时，将27次遍历减为10次，减少计算负担，适用于大功率PWM整流器的应用。