张国政，张明明，李新旻，谷 鑫

（天津工业大学 电气工程与自动化学院，天津 300387）

内置式永磁同步电机（interior permanent magnet synchronous motor，IPMSM）具有结构简单、可靠性高、功率密度高等优点，在电动汽车及工业领域得到了广泛应用。然而，当永磁同步电机在弱磁区运行时，电机本体及控制系统中逆变器存在的非线性因素等会造成电流谐波，从而导致转矩波动增大，造成电机驱动系统的控制性能下降。因此，改善永磁同步电机的弱磁性能成为研究热点之一。

常用的弱磁控制方法可以分为前馈弱磁、反馈弱磁及混合弱磁控制。具体而言，前馈弱磁控制有基于模型的公式计算法[1]、查表法[2]、梯度下降法[3-4]；反馈弱磁控制主要包括负直轴电流补偿法[5-6]、单电流调节器控制法[7-9]、相角法弱磁控制[10]等。文献[11]对比了常见的前馈弱磁控制及反馈弱磁控制，表明2 种方法均有效地扩展了永磁同步电动机的恒功率区域，而前馈法在弱磁区能产生更大的转矩，提供更宽的恒功率范围。

永磁同步电机控制系统中的谐波问题会导致转速、转矩波动增大，增加电机的振动及噪声，影响电机寿命[12]。为减小谐波，文献[13]从电机本体设计出发，提出利用槽口偏移消除特定次数的齿槽转矩谐波。文献[14]建立了速度反馈律，通过自适应地估计模型参数，达到降低谐波含量，抑制转矩脉动的目的。文献[15]用谐波注入法来消除电流谐波，减小转矩波动，但该方法需提前了解电机运行条件，不能很好地满足负载发生变化的情况。……