双逆变器驱动的开绕组永磁同步电机系统具有更高的直流母线电压利用率,能够在母线电压受限的情况下大幅扩展电机的调速范围,在交通用电机等需要宽调速范围的场合具有广阔的应用前景。共直流母线型双逆变器驱动的开绕组永磁同步电机面临零序电流抑制的问题,传统的基于PI/PR调节器的电流控制方法参数众多、设计难度大、开关频率高且控制性能有待提升。本文在分析并改进传统控制方法的基础上,研究基于模型预测控制的电流控制方法,以简化电流环设计、提升电流控制性能,并降低开关频率。具体研究内容包括:首先,基于扰动观测和补偿对传统电流控制方法进行改进。在传统的零序电流闭环控制中,由于零序电压调制范围等原因导致的剩余零序电流会与三次谐波反电势相互作用产生六倍频转矩脉动,影响转矩控制性能。在分析传统调制方法零序电压调制范围的基础上,提出一种基于扰动观测和补偿的转矩脉动抑制方法。设计通用积分型扩张状态观测器对零序电流导致的转矩脉动进行实时的观测,并通过自抗扰控制律加以补偿,使交轴电流产生的主动转矩抵消零序电流引起的转矩脉动。该方法可以有效抑制由剩余零序电流引起的转矩脉动,提升转矩控制性能。其次,基于有限控制集模型预测控制设计低开关频率的电流控制方法。有限控制集方法可以实现控制算法与调制算法的一体化设计,具有低开关频率的特性,但是应用在共直流母线型双逆变器系统时,需要考虑零序电流的抑制问题,以及电压矢量众多导致的计算负担问题。为此,利用开绕组永磁同步电机的三相电压解耦特性,研究电压矢量在ABC三相自然坐标系下的分布规律,预测包含零序电压信息的相参考电压,利用几何原理简化电压矢量选择过程,并实现零序电流的抑制;与此同时,将双逆变器系统一个电压矢量对应多个开关状态的特性定义为开关状态冗余性,利用该特性设计代价函数,针对开关状态进行局部独立优化,以进一步降低开关频率或减小共模电压变化频率。再次,基于双矢量模型预测控制设计具有零序模型鲁棒性的电流控制方法。研究双逆变器系统平面电压矢量的零序电压极性,提出一种双矢量模型预测电流控制方法,并对零序电流进行滞环控制。利用平面几何关系进行双矢量选取以及作用时间的计算;然后,根据当前采样周期内的零序电流极性,调整待选电压矢量的开关状态,使待选电压矢量的合成零序电压形成对零序电流的滞环抑制,当调整开关状态不能满足滞环控制要求时,补充零矢量插入方法以确保零序电流的抑制。该方法使零序电流的抑制摆脱对零序模型的依赖。最后,基于连续控制集模型预测控制设计电流的优化控制方法。提出一种相电压直接调制方法调制参考电压,该方法能够调制零序电压,并且使各桥臂交替处于钳位和调制状态以降低开关频率。设计包含零序电流的多步预测电流控制方法,并定义二次型的代价函数。利用上述调制方法在ABC三相空间构成的规则可行域以及代价函数的几何形式,提出空间几何解法处理电压约束条件,求解含有约束条件的二次优化问题获得全局电压最优解。同时,为增强算法的参数鲁棒性,基于增广状态模型设计自适应卡尔曼滤波器观测参数失配引入的扰动,并加以补偿。提出的方法能够降低开关频率,提升电流稳态性能,并且对参数失配具有较强的鲁棒性。