随着清洁能源的发展,越来越多的变换装置应用到现代工业中。近年来以PWM变换器为基础的各种控制技术广泛被引入到功率变换装置当中,因其网侧电流实现正弦波,功率因数近似为1,能量双向流动等优点,真正意义上实现清洁能源的可替代、高效、环保。本文首先介绍了PWM变换器的工作原理,详细推导不同坐标系下的数学模型。其次,提出一种三相电压型PWM变换器的滑模变结构控制。充分利用滑模变结构控制在误差较小时能够快速跟踪的特性,而PI控制在内环电流误差较大的情况下表现良好的收敛性,给出一种PI控制和滑模变结构控制相结合的控制策略,即内环电流误差较小时,采用滑模变结构控制;内环电流误差较大时,采用PI控制。详细推导滑动模态的表达式,并对滑模变结构机理详细分析,给出系统参数设计和稳定性的分析,给出了分界值n的试验,在MATLAB/Simulink中搭建全二阶解耦双闭环仿真模型,分析双闭环控制系统的响应时间和抗干扰性能,验证所提控制策略的正确性。此外,还研究了三相电压型PWM变换器的模型预测功率控制。详细推导目标函数与构造约束函数,使得每个周期内功率误差最小,约束函数。借鉴SVPWM调制技术,选择合适的电压矢量,计算相应电压矢量作用时间,同时给出系统的控制流程图。在MATLAB/Simulink中建立预测功率仿真模型,分析了在不同运行场景下的傅里叶函数变化(FFT)、网流负载有功调节能力,以及负载突变时网流侧电压抗负载扰动能力,验证所提控制策略的有效性。最后,详细介绍TMS320F2812硬件系统的工作原理,以及软件设计部分的程序流程图。