本文主要对三相两电平PWM整流器进行了研究,详细分析了此类PWM整流器的拓扑结构,与此同时,分别从控制策略、空间矢量脉宽调制方法以及锁相环技术等方面对PWM整流器工作原理进行了深入的研究。另外,建立了三相两电平PWM整流器在三相静止坐标系a-b-c、两相静止坐标α-β和两相旋转旋转坐标系d-q下的数学模型。通过交流量到直流量的转变,简化了两电平整流系统模型的计算,从而设计出带有电压、电流PI调节器的电压、电流双闭环的控制策略,同时也简化了两电平PWM整流器的分析过程,为后续的研究、设计奠定了理论基础。目前PWM整流器在启动的时候会有较大的冲击电流,此冲击电流对于IGBT的寿命以及整个系统的稳定性都有较大的影响。另外,设计PWM整流器还需要考虑其动态特性,如具有抗负载扰动的能力。主要提高此性能的方法是将电压电流双环中加入负载电流前馈,以此提高负载扰动后系统的相应速度。最近学术界提出的方式还有在前馈控制器中加入微分项来消除系统的惯性滞后特性。然而,目前对运用了复矢量电流调节技术的低开关频率整流器下的抗负载扰动缺少相关研究。基于此,本文的主要研究集中在抑制两电平PWM整流器网侧启动电流和提高在PWM整流器在低开关频率下的抗负载扰动能力。通过在Matlab/Simulink对解决上述问题的控制策略进行了仿真验证,实验结果所提出的方法很好的解决了启动网侧电流大、低开关频率下抗负载扰动能力差等不足。然后,从电流跟踪能力、谐波抑制能力、电压跟踪能力和抗扰动能力出发,对两电平PWM整流器中的网侧滤波电感L和直流储能电容C进行了优化设计,并选择了适合于本系统主电路中的IGBT。最后,以TMS320F28335型DSP数字信号处理器为核心,搭建了三相两电平PWM控制系统实验平台,并对平台进行了硬件控制电路设计。