针对三电平逆变器交叉两桥臂的两只功率管同时开路故障（非典型故障）诊断问题，提出一种基于相空间重构和支持向量机（SVM）的故障诊断方法。该方法以三相电流为检测信号，为降低特征向量的维数，对三相电流进行了Park变换，然后采用相空间重构技术 ，对d、q轴电流分别进行重构 ，得到不同形状 、大小和方向的电流轨迹图形，借助图像处理技术从中提取出故障特征向量 ，将其作为学习样本 ，在SVM中训练 ，使分类器能够建立不同特征向量和故障类型的映射关系，实现对二极管中点箝位型（NPC）三电平逆变器的故障诊断。仿真结果表明，该方法能够准确地定位故障元，诊断精度高。