永磁同步电机驱动系统中,需要大容量电解电容维持母线电压,但由于电解电容体积大且可靠性差,对工作环境要求高,制约了永磁同步电机的应用。采用小容量薄膜电容代替大电解电容可以提高控制器使用寿命,降低系统成本。但是,薄膜电容容值较低,会降低电网侧的功率因数,影响网侧电能质量。另一方面,系统网侧的LC滤波电路在抑制网侧输入电流高次谐波的同时会引起LC谐振,引入高次谐波并影响系统稳定性。为解决上述问题,确保无电解电容驱动系统的正常运行,本文对无电解电容电机驱动系统网侧高功率因数控制方法和谐波抑制方法进行了研究。本文的主要研究内容如下,首先,建立了无电解电容驱动系统整体模型,包括永磁同步电机的数学模型,坐标变换理论和常见的永磁同步电机控制算法。针对无电容永磁同步电机驱动系统的系统特性,从网侧输入和逆变器输出功率角度进行了分析,并对LC谐振产生的原因进行了分析,为无电解电容驱动系统的可行性进行证明。其次,由于小容量母线电容导致网侧输入电压变为正弦半波,使逆变器输出功率大幅波动,引起系统功率因数较低的现象。本文对基于逆变器功率控制的高功率因数控制策略展开研究,通过分析电网侧输入电流和逆变器输出功率的关系,提出了逆变器功率闭环的方法,针对系统功率的波动特性,采用增益效果较好的PIR控制器实现闭环控制效果,并给出参数选定过程,以达成网侧高功率因数的控制目标,并通过仿真对高功率因数方法进行验证。针对驱动系统网侧LC谐振问题,通过对其产生机理进行分析,提取谐振信息,设计合理的反馈回路,提出了基于母线电压反馈的谐振抑制策略。将虚拟电阻与网侧电感串联,即把母线电压和电感电流反馈的有源阻尼,通过反馈控制增加系统阻尼抑制谐振,对谐振进行抑制,并提出了一种母线电压畸变补偿方法,进一步抑制网侧电流谐波。同样使用仿真验证了所设计方法对系统的谐振抑制效果,使系统满足IEC-61000-3-2谐波标准。最后搭建了基于TMS320F28335控制芯片的实验平台,进行了无电解电容驱动器原理图绘制、PCB设计、焊接和调试,以及基于模型的控制算法软件设计的工作,对无电解电容永磁同步电机驱动系统在不同转速下的功率因数和电流谐波含量在实验平台上进行了验证实验,证明了本文构建系统可以有效提升系统功率因数并对谐振进行有效抑制。