传统的不控整流技术和相控整流技术功率因数低,对电网造成了较大的谐波污染,不能满足当代社会对电力电子设备的要求。PWM整流器采用以IGBT为代表的全控性器件替换了不控型和半控型开关管,克服了不控整流和相控整流的缺点,且具有网侧电流正弦度高、四象限运行等优点,在电力电子功率变换领域得到了广泛应用。本文以三相电压型PWM整流器为研究对象,首先简单介绍了其发展现状和基本工作原理,之后构建了其在abc、αβ以及dq坐标系下的数学模型并研究了电压环、电流环以及空间矢量PWM算法,在此理论基础之上,搭建了基于电压外环、电流内环的传统双PI控制的三相电压型PWM整流器系统,之后对传统双PI控制的抗干扰能力进行改进,提出了新型的双PI控制结构,并进行仿真研究。最后,以TMS320F28335 DSP芯片为控制核心,达到电压、电流双PI控制的目的。本文主要内容包括:1.理论分析方面,主要介绍了三相电压型PWM整流器的拓扑结构以及构建其在abc、αβ以及dq三个坐标系下的数学模型。2.系统的建模和仿真分析方面,在Matlab/Simulink环境中分别搭建电压外环、电流内环的传统双PI控制系统和改进的双PI控制系统,在分别施加不同外界干扰的情况下,对两个系统的主要性能参数的仿真波形进行对比研究。3.样机的设计与搭建方面,分别从整流器主电路的电感和电容、信号调理电路、DAC电路、驱动电路、采样电路等方面进行设计,最后通过级联组成三相电压型PWM整流器样机。通过对样机的调试,在施加不同干扰下采集系统主要性能参数的波形,通过对比研究得出,相比于传统双PI控制系统,改进后的系统具有交流电流正弦度高、直流侧电压波动小的优点。