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本发明公开了一种基于扩展控制集的永磁同步电机预测磁链控制方法，包括：对永磁同步电机进行数学建模；针对数学模型中的定子电压矢量，获取端点位于空间电压矢量六边形平面的边界上的虚拟电压矢量，与基本电压矢量一并构成扩展控制集；获取基于扩展控制集的预测磁链控制模型，采用定子磁链矢量作为控制变量，根据采样周期内不同控制集对定子磁链轨迹的影响构建代价函数，该代价函数量化了通过积分法计算的一个采样周期内定子磁链参考轨迹和实际轨迹误差的平均值；通过代价函数最优寻解确定最优扇区、在最优扇区中寻找最优扩展电压矢量、以及对最优扩展电压矢量进行幅值优化。

本发明公开了一种永磁同步电机周期性扰动双环预测抑制方法，包括：设计电流环主预测控制器并嵌入抑制非周期性扰动的电流环扰动观测器，构造成本函数并通过最小化求解获得最优的定子给定控制电压；设计电流环额外嵌入的扰动抑制环路及扰动控制器；设计速度环主预测控制器并嵌入抑制非周期性扰动的速度环扰动观测器，构造另一成本函数并解得最优参考q轴电流；设计速度环上额外嵌入的扰动抑制环路及扰动控制器；利用电流环和速度环的闭环传递函数，根据期望的带宽和观测器极点确定预测控制器及观测器的参数；权衡扰动抑制能力与噪声灵敏度，并综合考虑对特定次谐波的高抑制能力和对其他频率处信号的低影响力，确定扰动控制器参数。