无刷双馈电机(Brushless Doubly-Fed Machine，BDFM)有两套定子绕组，功率绕组由电网供电，控制绕组由逆变器供电。通过控制绕组调节“转差功率”，从而进行控制。这种既可发电运行又能电动运行的新型电机大大降低了对变频器容量的需求，取消了电刷滑环结构，增强了可维护性和可靠性，功率因数可调且兼具多种运行方式，在大容量调速领域和发电领域有广阔的应用前景。因此，控制策略的研究对无刷双馈电机的工程应用有很重要的意义。针对无刷双馈电机控制中不能实现控制侧转子磁链和转矩解耦、所需参数多以及系统结构复杂的问题，本文从电机的工作原理出发，分析了电机的稳态运行特性，建立了任意旋转坐标系下的数学模型，并在此基础上研究了两种控制策略。本文主要内容如下：
　　1)分析了无刷双馈电机的运行原理，研究了电机的稳态运行特性。推导了转子坐标系下的数学模型，采用取负共轭变换的方法，将电机所有变量变换到同一个坐标系中，建立了任意旋转坐标系下的状态空间模型，作为分析电机动静态特性和进一步研究控制策略的基础。
　　2)针对现有矢量控制不能实现无刷双馈电机控制侧转子磁链和转矩解耦的问题，对基于反馈线性化理论的解耦控制策略进行了推导。首先建立了控制电机同步坐标系状态空间模型，然后在此基础上得到反馈控制律用以抵消方程中的非线性项，实现控制侧转子磁链与电磁转矩的解耦。最后，推导了控制系统的设计方案和反馈线性化实现的必要条件。通过仿真研究和对比分析，反馈线性化策略能够实现控制侧转子磁链和转矩的精确解耦，有良好的调节性能。
　　3)反馈线性化控制对电机参数依赖性强、系统结构复杂，现有预测控制也具有此类缺点。为了降低对参数的依赖性，本文提出一种磁链角预测控制策略。首先，分析研究了有限集预测控制，建立了控制电机静止坐标系下的数学模型。然后，选取磁链角(功率电机和控制电机定子磁链的夹角)进行预测控制，代替常规预测控制策略中的转矩或电流。磁链角仅根据两侧定子磁链的预测模型即可得到，所需的参数只有定子电阻，降低了对参数的依赖性，而且系统结构简单，系统的稳定性得到改善。最后通过仿真对比验证了该策略有良好的动静态性能，参数变化时控制效果不受影响。