三輸入繞組開放式永磁發(fā)電機系統(tǒng)動態(tài)性能

　　可再生能源的綜合利用對我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護起著至關重要的作用。太陽能和風能是兩種應用較為廣泛的可再生能源，但都存在隨機性、間歇性和能量波動大的特點，獨立運行時需要配置很大容量的儲能裝置才能滿足負荷要求。充分利用風能與太陽能的互補性，建立風光互補發(fā)電系統(tǒng)能提高供電可靠性，減小儲能設備體積。

　　為了提高系統(tǒng)集成度，降低成本，2008年韓國學者M．S．Kwak首次提出將繞組開放式永磁發(fā)電機應用于分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，有效減少了功率器件。由于前級多個直流源、發(fā)電機、負載為級聯(lián)的結構，因此輸出功率與逆變器側變換器輸出電壓、發(fā)電機電流、轉速等互相耦合。

　　因此，針對多源級聯(lián)帶來的不穩(wěn)定、響應慢等問題，本文提出一種結合單周期控制的能量控制策略，即通過兩個電流環(huán)實現(xiàn)系統(tǒng)能量的分配。以直流源電流為能量環(huán)內(nèi)環(huán)，采用單周期控制方式實現(xiàn)直流源的能量跟蹤；外環(huán)為儲能設備電流環(huán)，通過電流調(diào)節(jié)器輸出直流源電流的給定量。本文根據(jù)能量管理要求定義不同的工作模式，理論推導直流源電流與儲能源電流的線性關系，利用單周期控制策略在單個開關周期內(nèi)使直流源電流跟蹤基準值，以加快系統(tǒng)的動態(tài)響應速度。最后通過仿真和實驗驗證了該三輸入源拓撲結構以及控制策略的可行性。