和传统电励磁电机相比,永磁电机具有体积小、重量轻、损耗低、结构轻便以及运行可靠等一系列优点,在能源、交通、航空航天等领域具有广阔应用前景。尤其在我国,稀土资源丰富,充分发挥资源优势,大力研究和生产以稀土永磁电机为代表的各类永磁电机,对于我国经济社会的发展具有重要意义。气隙偏心故障是永磁电机常见故障之一,故障一旦出现,电机定、转子间将产生不平衡磁拉力,轻则使气隙磁场产生畸变,恶化电机各性能指标；重则使定转子相擦,导致电机失效。因此,对气隙偏心故障下永磁电机运行特性及不平衡补偿控制的研究具有重要意义。本文通过建立永磁同步电机转子动力学模型,研究了其在气隙偏心故障下的运行特性,随后设计了基于附加控制绕组的气隙偏心补偿方法,并通过仿真验证方案的有效性。本文的内容安排如下：第一章阐述了本研究的背景及意义,概述了永磁电机的发展,介绍了电机气隙偏心故障以及电机不平衡补偿的主要研究内容及进展,并提出了本文的研究内容及论文框架。第二章分析了永磁同步电机气隙偏心故障下转子系统所承受的基本载荷,介绍了目前永磁同步电机常用的控制方法,随后介绍了基于主动控制的电机转子不平衡补偿准则及原理,并推导了本文所采用的基于附加绕组的方法中控制绕组需满足的条件。第三章针对运行于气隙偏心故障下的永磁同步电机,考虑了弹性支撑的作用以及外部负载转矩的影响,建立了其转子动力学模型,通过数值方法研究了其在气隙偏心故障下的运行特性以及各参数和外部负载对系统振动响应的影响。第四章基于附加控制绕组的方法,研究了永磁同步电机的控制模型,分析了控制系统的组成以及完成了各模块的设计,通过MATLAB/SIMULINK工具完成了整体控制系统的搭建,并通过仿真计算研究了该方案的有效性。第五章对论文工作进行了总结,并对进一步的研究工作进行了展望。