高速永磁电机具有体积小、功率密度高、电磁效率高、可靠性强、结构紧凑等优点，广泛应用于高速磨床、空气循环高速离心压缩机以及作为飞机或者舰船中的供电设备等领域。由于优秀的容错能力，Z源逆变器应用于各种电机驱动系统中的研究正在被广泛展开，而基于Z源逆变器的高速永磁电机驱动方案也成为改善高速永磁电机运行性能的一个研究热点。目前，在Z源逆变器驱动电机的控制策略中，直流链电压与输出电压的控制是独立设计的，整个系统的效率和稳定性无法得到保证。同时，高速永磁电机在宽转速范围下运行时，电压变动范围大，常用基于PI控制器的控制系统需求无法满足系统要求，需要考虑大跨度输出电压下的Z源逆变器非线性控制方法，如基于模糊PI控制器、滑模控制器等控制系统。而目前为止，对应用于高速永磁电机的Z源逆变器电压控制策略研究还在起步阶段，国内外缺少系统的研究，因此本文对用于高速永磁电机的Z源逆变器控制策略进行了深入研究。
　　首先，本文概述了高速永磁电机与Z源逆变器的工作原理，介绍了几种目前主流的Z源逆变器控制技术及其研究现状，针对高速永磁电机宽速比，宽电压范围的运行特性，引出本文关于Z源逆变器控制策略研究的背景与意义。根据坐标变换等基本原理，得到了Z源逆变器-高速永磁电机系统数学模型并进行分析，得出Z源逆变器直流链电压的控制系统具有右半平面零点，是一个非最小相位系统。进而得出控制策略与控制器的选择与设计应考虑系统的非线性特性，并补偿动态过程中出现扰动问题的结论。
　　其次，文章详细地分析了Z源逆变器的工作平面，并提出了用于高速永磁电机的Z源逆变器控制策略。该策略通过分析控制器给出的电机目标运行状态与Z源逆变器当前运行状态，以系统的稳定性与高效为目标，通过泛函分析的方法得到Z源逆变器的控制参数，再经过设计的闭环控制器，使得Z源逆变器在预期的运行状态下运行。同时，由于Z源逆变器的直流链电压控制是一个非最小相位系统，本文设计了模糊PI控制器以及滑模控制器并进行了稳定性分析。
　　最后，本文在实验室搭建了Z源逆变器-高速永磁电机对拖实验平台，并针对提出的控制策略及控制系统进行了实现与实验。实验结果表明，本文所述的用于高速永磁电机的Z源逆变器控制策略能有效提高电机运行稳定性与效率。