目前,我国广泛使用的整流方式通常为不控整流和相控整流方式,存在深控时电网侧的功率因数低,对市电电网和其他用电设备有较大的干扰等缺点。PWM整流器是大功率开关器件和PWM控制技术在整流器领域中的应用,不仅可获得较快的动态响应,而且可实现网侧单位功率因数和正弦波电流控制,甚至能使电能双向传输,是最具有发展前途的整流技术。本文主要研究三相电压型PWM整流器,在分析PWM整流器原理和拓扑结构的基础上建立三相电压型PWM整流器在两相旋转坐标系下的数学模型,研究PWM整流控制规律,综合比较各种控制方法后,选择基于电压定向的空间矢量控制,并对电流内环和电压外环的控制参数进行设计与仿真分析。针对控制对象的时变性以及非线性,采用一种将常规PID控制和神经网络相结合的复合控制策略,并设计神经PID控制器。本文所设计的控制器融合神经网络控制和传统PID控制各自的优点,既保持了常规PID控制简单、精度较高的特点,又充分发挥了神经网络控制灵活、适应范围广、动态性能好的优点。论文对基本粒子群优化算法进行改进,改进后的粒子群优化算法采用非线性动态自适应调整惯性权重的策略,并且借鉴遗传算法引入杂交算子,保持了粒子种群的多样性,加强了跳出局部最优的能力。论文将改进的粒子群优化算法与BP算法相结合构成一种混合算法,并用其优化神经PID控制器的相关参数,得到最优的控制器。在MATLAB环境下对处于不同负载下的控制器进行仿真,仿真结果表明：所设计的控制器动态响应速度快,有较强的抗干扰能力,可获得交流侧近似正弦的输入电流和单位功率因数,较常规的控制器具有更好的控制特性。本文将神经网络和改进的粒子群算法应用于PWM整流器的控制系统中,对参数进行自适应调节,仿真结果表明该方法提高了整流器的动态特性,对改善供电质量,提高电能的利用率具有工程实用价值。