東北電力大學電氣工程學院、國網吉林省電力有限公司長春供電公司的研究人員孔令國、蔡國偉、陳沖、邢亮， 在2017年第18期《電工技術學報》上撰文， 針對風電並網功率波動性及高滲透棄風現象， 採用共直流母線主動型永磁直驅風電機組結構， 建立基於氫儲能的永磁直驅風電機組模型， 並提出變流器與功率管理協調控制策略。
永磁同步發電機與電解槽、燃料電池、蓄電池組彙集直流母線， 考慮電解槽需電制氫、燃料電池需氫發電等特性， 利用變流器協調控制及功率管理策略， 實現風電功率波動抑制、降低風電棄風比例、風電綠色並網。
目前風電裝機已成為我國第三大電源及清潔能源發電支柱力量， 截至2015年11月， 可調度風電裝機達到10 263萬kW， 占總裝機的8.7%[1]， 但由於風電具有隨機、間歇、不確定性等特點， 近年來風電棄風現象凸顯， 2015年上半年， 平均棄風率為15.2%， 其中吉林省高達43%[2,3]。 因此， 風電裝機高速發展過程中， 風電波動性及棄風問題已引起國內外專家和學者高度關注[4-8]。
利用氫儲能解決風電上網波動及棄風問題， 國外相關研究較少， 國內尚無相關具體研究。 文獻[9]研究了共直流母線的風/氫/超級電容器混合發電系統， 提出電源跟隨型功率管理策略優於負荷跟隨型功率管理策略。
文獻[11]結合風電/燃料電池/超級電容， 建立持續功率輸出系統， 提出帶有功率控制器的系統動態模型， 滿足不同情況下系統功率平衡。 文獻[12]提出了500W獨立風電-燃料電池混合能源系統模型， 利用Simulink模擬平臺， 證明了所提模型、控制器設計的有效性與正確性。 文獻[13]提出了風電、光伏、燃料電池及超級電容器混合並網應用系統， 通過實測風速、光照和負荷動態變化驗證模型與控制的合理性。
文獻[14]構建了風電-氫儲能與煤化工多能耦合系統基本架構，
本文採用共直流母線主動型永磁直驅風電機組結構， 建立基於氫儲能的改進永磁直驅風電機組模型， 並提出變流器協調控制與功率管理策略。
圖2 主動型永磁直驅風電機組控制策略