复合励磁永磁同步发电机(Hybrid excitation permanent synchronous generator)是一种新型结构的电机，在中、小型独立供电系统中有着广泛的应用前景。目前国内外对复合励磁永磁同步发电机本体及其结构性能的研究已做了大量工作，但是系统阐述该电机控制原理和方法的文献并不多。要保证优良的系统性能必须对控制器进行合理的设计，使控制系统能克服参数的变化以及非线性的不确定因素的影响，使动、静态性能及抗干扰方面能达到最优。文中首先详细地分析了复合励磁永磁同步发电机的基本结构、工作原理、空、负载特性以及运行特性。并在此基础上，结合假定条件，推导了此新型复合励磁永磁同步发电机在dq旋转坐标系下的电势方程和磁链方程，建立了相应的数学模型和简单的等值电路，为复合励磁永磁同步发电机励磁控制策略的研究、励磁控制系统的设计提供了必要的理论依据。其次对复合励磁永磁同步发电机的不同励磁控制策略进行研究。由于本文研究的电机结构特殊，参数设计复杂，而且该电机的内部电磁耦合比较多，很难实现精确计算，从而不能得到精确的数学模型。基于此，本文将三种不同的智能控制方法应用于复合励磁永磁同步发电机励磁控制系统。三种智能控制方法分别为：模糊控制、自调整模糊PID控制、模糊神经网络控制。通过分析三种不同励磁控制方法的控制理论，针对该发电机的特殊结构，设计了模糊控制器，自调整模糊控制器、模糊神经网络控制器。利用Matlab建立了复合励磁永磁同步发电机控制系统的仿真模型，对所研究的三种不同的控制方法进行了零起升压实验和励磁控制系统处于稳态时的抗干扰能力实验的仿真分析并对结果进行对比。仿真结果表明，所设计的复合励磁永磁同步发电机的三种不同控制方法具有较好的动、静态性能和抗干扰能力，能很好的运用于实际的工业控制系统。