传统的整流装置会造成电网电压质量降低和电能利用率下降等问题，如何有效的抑制电网污染、提高电能质量成为了目前亟待解决的问题。基于PWM控制的整流器具有输入电流波形接近正弦化、电流总谐波较低和可单位功率因数运行等特性，因此整流器作为一种开关电源，目前使用的十分普遍。三电平VIENNA整流器相比传统的三相半桥两电平整流器，具有开关管承受应力低、无需考虑死区时间和总谐波失真少等特点，成为目前研究的热点。
　　首先，本文详细的分析了三电平VIENNA整流器在单相和三相电流极性条件下的电流流通路径。对VIENNA整流器在abc和dq坐标系下分别建立了相应的数学模型，并推导出了对应的矩阵方程组和等效电路。
　　其次，对三电平SVPWM空间矢量分布进行了分析，针对一般三电平SVPWM调制算法计算较为复杂，本文采用了基于两电平方式的SVPWM等效调制方式，并给出了详细的推导过程。对于VIENNA整流器直流输出侧中点电压不平衡问题，详细分析了各基本矢量对中点电压变化造成的影响，并采用了平衡因子法对中点电压不平衡进行控制。
　　根据建模所得矩阵方程组，对三电平VIENNA整流器电流内环和电压外环的控制系统进行了设计。针对电流内环PI控制对电网电流谐波抑制效果不佳，本文采用了一种“PI+重复控制”的并联复合控制策略，并对重复控制器的结构进行了详细的分析，最后通过仿真对比所设计的控制方法对抑制谐波电流具有一定的效果。
　　最后，完成了一台5kW的三电平VIENNA整流器原理样机，并长时间烤机运行，样机烤机数据和测试结果表明了三电平VIENNA整流器所采用的控制方法、参数设计上的合理性，从而说明了整个设计取得了前期预定的效果。