三輸入繞組開放式永磁發(fā)電機(jī)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(jì)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)起著至關(guān)重要的作用。太陽能和風(fēng)能是兩種應(yīng)用較為廣泛的可再生能源，但都存在隨機(jī)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(fù)荷要求。充分利用風(fēng)能與太陽能的互補(bǔ)性，建立風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)能提高供電可靠性，減小儲能設(shè)備體積。

　　為了提高系統(tǒng)集成度，降低成本，2008年韓國學(xué)者M(jìn)．S．Kwak首次提出將繞組開放式永磁發(fā)電機(jī)應(yīng)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(jī)、負(fù)載為級聯(lián)的結(jié)構(gòu)，因此輸出功率與逆變器側(cè)變換器輸出電壓、發(fā)電機(jī)電流、轉(zhuǎn)速等互相耦合。

　　因此，針對多源級聯(lián)帶來的不穩(wěn)定、響應(yīng)慢等問題，本文提出一種結(jié)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(shè)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(dǎo)直流源電流與儲能源電流的線性關(guān)系，利用單周期控制策略在單個開關(guān)周期內(nèi)使直流源電流跟蹤基準(zhǔn)值，以加快系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速度。最后通過仿真和實驗驗證了該三輸入源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及控制策略的可行性。