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在电力驱动、伺服控制、新能源发电等领域，双Y移30°六相感应电机受到广泛关注。与三相感应电机相比，六相感应电机的优势是低次谐波磁动势被消除、在同等电压或电流条件下能传递更大的功率、缺相故障下能继续运行、具有更多的控制资源和潜能，因此在精密传动、低压大功率、高可靠性等场合得到应用。空间矢量脉宽调制(SVPWM)是高性能变频调速系统常用的PWM方法，三相SVPWM可以推广到六相电机系统中，然而在理论和实践中六相SVPWM还存在许多值得研究的问题。本文以六相感应电机与两电平逆变器组成的系统为对象，针对电机的谐波电压抑制、共模电压抑制、缺相后性能提升等问题，研究和设计高性能六相SVPWM方法。
提出一种“多相电机坐标变换矩阵通用构造方法”。该方法能针对不同情形得到不同的坐标变换矩阵，既适合于多相绕组“对称”或“不对称”情形，也适合于绕组星形结点“悬空”或“不悬空”情形，因此通用性强。利用所得到的坐标变换矩阵，去化简六相感应电机的原始动态数学模型，能够使原始数学模型的“微分方程降阶”“电感矩阵对角化或最大程度对角化”和“时变转角消除”，同时还能满足变换前后磁动势相等和功率相等的等效原则。化简后得到的电机解耦动态数学模型，经仿真和实验验证，是正确的、有效的，因此利用所得到的坐标变换矩阵来获取SVPWM基本矢量，也是正确的、有效的。
提出一种基于优化建模的谐波抑制六相SVPWM方法。该方法能最大程度地减小定子谐波电压，同时又能最大程度地提高逆变器直流母线电压利用率，有五矢量优化建模调制法、四矢量优化建模调制法。对于四矢量优化建模调制法，在机电能量转换平面(即α1-β1平面)的每个扇区，利用四个邻近大矢量建立一个优化模型：目标函数是四个矢量在非机电能量转换平面(即α5-β5平面)的合成矢量的长度最小化，约束条件是四个矢量在α1-β1平面的合成矢量等于期望矢量，决策变量是四个矢量的作用时间。该优化模型是一个含参凸二次规划，若期望矢量的长度与位置有具体数值，则采用广义中心路径跟踪算法能得到实时最优解。该方法经仿真和实验验证，是正确的、有效的，并可拓展到任意多相电机。
提出一种基于辅助矢量的共模抑制六相SVPWM方法。该方法能显著抑制电机共模电压的大小与频率，同时又能减小定子谐波电压。从六个方面对该方法作了全面介绍：总体设计、基本矢量的分类与选择、辅助矢量的构造、期望矢量的跟踪、有效矢量的最优作用次序、过调制。首先，按两个共模电压的取值组合情形将所有的基本矢量分成16类，从中选出两类，这两类基本矢量的两个共模电压最小并且相等。然后，对于两类基本矢量的每类，按优化模型构造出三个辅助矢量：目标函数是该类基本矢量在α1-β1平面的合成矢量的长度最大化，约束条件是该类基本矢量在α5-β5平面的合成矢量的长度等于零，决策变量是该类基本矢量的作用时间。最后，利用辅助矢量去进行合成，有单类合成、双类合成两种方案。该方法经仿真和实验验证，是正确的、有效的，并可推广到任意多相电机。
提出一种“有效矢量最优次序设计方法”。该方法对每个开关周期内起作用的那些基本矢量进行最优排序，能减小开关损耗、转矩脉动和谐波电流。首先，根据最优性原理，寻找那些“开关次数最少”的次序；其次，从这些开关次数最少的次序中选出那些“同时动作次数最少”的次序；再次，从上述被选出次序中进一步地选出那些“在开关周期的前半周期，基本矢量在α5-β5平面的位置靠近”的次序，得到若干个次序；又再次，将每个扇区细分为若干个子扇区，从上述若干个次序中随机选一个用在每个子扇区；最后，在每个开关周期的前半周期采用正次序，而在后半周期采用逆次序。该方法可推广到多相SVPWM。
提出一种“合成矢量投影法”。该方法能得到绕组相电压SVPWM波形的“开关周期平均电压”解析表达式。合成矢量在α0-β0平面向α0轴、β0轴投影，在α1-β1平面向α1轴、β1轴投影，在α5-β5平面向α5轴、β5轴投影，共得到六个投影表达式。将这六个投影表达式用一个列矩阵来表达，将六维坐标变换逆矩阵左乘这列矩阵，即可得到六个绕组电压的“开关周期平均电压”解析表达式。进一步利用这些解析表达式能得到六个绕组的直流母线电压利用率。
提出一种基于磁链不变的定子缺相SVPWM方法。该方法能显著减小六相感应电机定子缺相故障时转矩和转速的脉动，同时又能减小定子谐波电压。从七个方面对该方法作了全面介绍：总体设计、基本矢量的获取、辅助矢量的构造、期望矢量的跟踪、有效矢量的最优作用次序、过调制、最大电压输出能力。首先，故障诊断模块判断是哪一相退出运行，将绕组物理量重新编号；其次，将故障绕组的星形结点的电位固定；再次，采用本文所提“多相电机坐标变换矩阵通用构造方法”构造一个新的五维坐标变换矩阵，得到32个基本矢量；又再次，采用优化模型构造出六个辅助矢量和一个等效零矢量，用来进行合成；最后，采用本文所提“有效矢量最优次序设计方法”得到每个开关周期内起作用的那些基本矢量的次序。该方法经仿真和实验验证，是正确的、有效的，并可推广到任意多相电机。
提出一种“多相电机坐标变换矩阵通用构造方法”。该方法能针对不同情形得到不同的坐标变换矩阵，既适合于多相绕组“对称”或“不对称”情形，也适合于绕组星形结点“悬空”或“不悬空”情形，因此通用性强。利用所得到的坐标变换矩阵，去化简六相感应电机的原始动态数学模型，能够使原始数学模型的“微分方程降阶”“电感矩阵对角化或最大程度对角化”和“时变转角消除”，同时还能满足变换前后磁动势相等和功率相等的等效原则。化简后得到的电机解耦动态数学模型，经仿真和实验验证，是正确的、有效的，因此利用所得到的坐标变换矩阵来获取SVPWM基本矢量，也是正确的、有效的。
提出一种基于优化建模的谐波抑制六相SVPWM方法。该方法能最大程度地减小定子谐波电压，同时又能最大程度地提高逆变器直流母线电压利用率，有五矢量优化建模调制法、四矢量优化建模调制法。对于四矢量优化建模调制法，在机电能量转换平面(即α1-β1平面)的每个扇区，利用四个邻近大矢量建立一个优化模型：目标函数是四个矢量在非机电能量转换平面(即α5-β5平面)的合成矢量的长度最小化，约束条件是四个矢量在α1-β1平面的合成矢量等于期望矢量，决策变量是四个矢量的作用时间。该优化模型是一个含参凸二次规划，若期望矢量的长度与位置有具体数值，则采用广义中心路径跟踪算法能得到实时最优解。该方法经仿真和实验验证，是正确的、有效的，并可拓展到任意多相电机。
提出一种基于辅助矢量的共模抑制六相SVPWM方法。该方法能显著抑制电机共模电压的大小与频率，同时又能减小定子谐波电压。从六个方面对该方法作了全面介绍：总体设计、基本矢量的分类与选择、辅助矢量的构造、期望矢量的跟踪、有效矢量的最优作用次序、过调制。首先，按两个共模电压的取值组合情形将所有的基本矢量分成16类，从中选出两类，这两类基本矢量的两个共模电压最小并且相等。然后，对于两类基本矢量的每类，按优化模型构造出三个辅助矢量：目标函数是该类基本矢量在α1-β1平面的合成矢量的长度最大化，约束条件是该类基本矢量在α5-β5平面的合成矢量的长度等于零，决策变量是该类基本矢量的作用时间。最后，利用辅助矢量去进行合成，有单类合成、双类合成两种方案。该方法经仿真和实验验证，是正确的、有效的，并可推广到任意多相电机。
提出一种“有效矢量最优次序设计方法”。该方法对每个开关周期内起作用的那些基本矢量进行最优排序，能减小开关损耗、转矩脉动和谐波电流。首先，根据最优性原理，寻找那些“开关次数最少”的次序；其次，从这些开关次数最少的次序中选出那些“同时动作次数最少”的次序；再次，从上述被选出次序中进一步地选出那些“在开关周期的前半周期，基本矢量在α5-β5平面的位置靠近”的次序，得到若干个次序；又再次，将每个扇区细分为若干个子扇区，从上述若干个次序中随机选一个用在每个子扇区；最后，在每个开关周期的前半周期采用正次序，而在后半周期采用逆次序。该方法可推广到多相SVPWM。
提出一种“合成矢量投影法”。该方法能得到绕组相电压SVPWM波形的“开关周期平均电压”解析表达式。合成矢量在α0-β0平面向α0轴、β0轴投影，在α1-β1平面向α1轴、β1轴投影，在α5-β5平面向α5轴、β5轴投影，共得到六个投影表达式。将这六个投影表达式用一个列矩阵来表达，将六维坐标变换逆矩阵左乘这列矩阵，即可得到六个绕组电压的“开关周期平均电压”解析表达式。进一步利用这些解析表达式能得到六个绕组的直流母线电压利用率。
提出一种基于磁链不变的定子缺相SVPWM方法。该方法能显著减小六相感应电机定子缺相故障时转矩和转速的脉动，同时又能减小定子谐波电压。从七个方面对该方法作了全面介绍：总体设计、基本矢量的获取、辅助矢量的构造、期望矢量的跟踪、有效矢量的最优作用次序、过调制、最大电压输出能力。首先，故障诊断模块判断是哪一相退出运行，将绕组物理量重新编号；其次，将故障绕组的星形结点的电位固定；再次，采用本文所提“多相电机坐标变换矩阵通用构造方法”构造一个新的五维坐标变换矩阵，得到32个基本矢量；又再次，采用优化模型构造出六个辅助矢量和一个等效零矢量，用来进行合成；最后，采用本文所提“有效矢量最优次序设计方法”得到每个开关周期内起作用的那些基本矢量的次序。该方法经仿真和实验验证，是正确的、有效的，并可推广到任意多相电机。