可再生能源的开发和利用对解决当今社会的能源危机和环境污染具有重要意义。多输入源发电系统因其对可再生能源的充分利用成为目前的研究热点。与传统多输入发电系统结构相比,绕组开放式发电系统具有可控器件个数少,搭建成本低,效率高的优点。本文在重点回顾了绕组开放式发电系统的研究现状后,结合现有研究的不足,分别针对绕组开放式发电系统的无位置传感器运行、功率控制算法、系统建模与参数设计进行了研究。为了实现绕组开放式发电系统的无位置运行,本文提出一种无滤波相位延迟的同步旋转滤波器算法。建立了系统的简化滑动观测模型,分析了传统同步旋转滤波结构中低通滤波器产生的相位延迟问题。将包含相位延迟的位置角用于同步旋转滤波的坐标变换,同时直接对滑模观测器输出进行滤波,得到了无滤波相位延迟的电机反电势,提高了转子位置的辨识精度。为解决传统电压电流的双闭环矢量控制存在的功率控制误差问题,本文提出了一种功率环重构的虚拟同步机控制算法。本文通过对绕组开放式发电系统的功角特性分析,验证了虚拟同步机算法应用于系统控制的可行性。针对系统的功率耦合问题,提出功率环解耦策略,实现了系统有功与无功功率的有效控制。针对绕组开放式发电系统的脉动抑制问题。本文基于开关平均法搭建了系统的闭环小信号模型,利用Middlebrook判据分析了源端和负载端的阻抗匹配问题,研究了不同系统参数下的脉动抑制能力,提出了一种快速的参数设计方法,设计后的滤波参数可有效兼顾滤波器件体积与脉动抑制。最后,本文搭建了绕组开放式发电系统的实验平台,设计了基于DSP的数字控制系统。编写了无位置传感器控制,功率环解耦的程序。通过实验验证了上述算法的有效性。