针对不可控、相控整流引起的交流侧谐波含量高等问题,PWM整流技术的研究变得更加重要。PWM整流器可以实现能量双向流动、降低交流侧输入电流谐波含量以及控制直流侧输出电压。由于三相电压型PWM整流器网侧功率因数高、主电路拓扑结构简单且控制策略动态响应快,因此被广泛研究。本文针对现有研究成果,在控制策略上进行改进,具体研究内容如下:(1)简单分析PWM整流器工作原理及运行特性。对三相电压型PWM整流器主电路结构、电流回路、数学模型进行重点分析。通过坐标变换,建立两相旋转坐标系下数学模型,方便控制策略的研究与设计。(2)依据两相旋转坐标系下的数学模型,借助传统PI控制原理,设计基于电流前馈解耦的控制策略。通过坐标变换,将三相交流控制变量转换为两相直流控制变量;通过电流内环解耦,实现输入电流有功、无功分量的单独控制。并依据电压外环、电流内环运行特性,设计双PI控制参数。(3)对主电路中,交流侧滤波电感和直流侧稳压电容参数进行计算取值,分析PWM波调制方式,采用空间矢量调制技术对控制策略产生的参考电压信号进行调制,生成PWM信号。借助Matlab/Simulink仿真平台对电流前馈解耦控制策略进行仿真分析,模拟整流器各种工作状态,通过控制变量仿真波形验证控制策略合理性。(4)分析电流前馈解耦控制策略优缺点,针对现有研究,在主电路参数设计不变情况下,设计优化控制策略。对传统预测电流控制进行改进,采用电压外环滑模控制以及锁相环技术,为电流内环提供参考电流。通过相位补偿,消除交流侧输入电流与电网电压静态误差,并通过改进空间矢量调制技术,对参考电压信号进行调制。利用Matlab\Simulink仿真平台,对传统预测电流控制与改进控制策略进行仿真分析,模拟与电流前馈解耦控制策略相同的工作状态。通过仿真波形,在验证控制策略合理性的同时,并将两种控制策略下仿真波形进行对比。在满足电网谐波含量要求下,改进的控制策略具有更好的稳定性和较快的动态响应速度。