文 献 综 述

1.永磁同步电机驱动系统的效率优化控制问题的提出

交流电机在工业应用中有着举足轻重的作用，主要作为机电能量转换装置的应用，并逐渐成为现代工业工程发展的主要动力来源。对比将直流与机械进行转换的直流电机，交流电机在工业过程与电力牵力传动系统的应用更为广泛^[1]。

传统电机在运转的过程中有很大一部分的功耗是由损耗占用的，并且有很大的节能空间。随着材料科学领域在近年的飞速发展，高性能的永磁材料得到了广泛的推广和应用，进而带动电机控制技术的革新，至此永磁同步电机成为研究的热点。永磁同步电机PMSM 以其体积小, 结构简单, 可靠性高及低成本等优点而广泛应用于高性能拖动与伺服系统中^[2][3]。

众所周知绿色、节能、环保是21世纪的三大主题，因此世界各国的研究重点都立于可持续发展战略。然而占全球用电量百分之五十以上的电机已经成为了能源消耗大户，给全球带来了日益严重的能源危机。因此，研究节能措施已经成为了工业发达国家的研究重点并为此投入了大量的人力财力^[4]。

2. 永磁同步电机驱动系统的效率优化控制的研究现状

交流传动系统的研究在很久以前就成为科研人员研究的热点，然而由于相关理论发展迟缓、相关技术以及硬件装备条件的欠缺，直到20世纪70年代前期交流电机的相关发展仍处于较低的水平，这直接使基于直流电机的调速系统的应用更为广泛，比如，要求调节速度边界广、速度控制精度准确、动态特性响应优良的场合。而另一方面交流电机却只充当了一种动力能源在工业中应用，到了70年代之后，伴随着控制科学理论的飞速发展，高性能的交流传动系统相关技术得到了飞速的发展，甚至对直流传动有了取而代之的势头，因此顺应了时代发展的需要，对高性能的交流调速系统的研究成为了科研人员的热点^[5][6]。

针对永磁同步电机驱动系统的效率优化，总体来说可分为以下三个方向：

1）从电机本体的电磁设计、制造工艺以及电机的材料着手，开发高效电机。

2）改进脉宽调制(Pulse#8194;Width#8194;Modulation，PWM)技术，降低功率开关器件上的损耗从而提高逆变器的整体效率；降低变频器输出电压的谐波含量，如采取空间矢量脉宽调制（Space#8194;Vector#8194;Pulse#8194;Width#8194;Modulation，SVPWM)技术和软开关技术，减小谐波含量从而提高驱动系统的整体效率^[7][8]。