随着风电机组装机容量的不断增加和单个风电场容量规划的不断扩大,风电场输出波动的特点越来越受到电网的关注,在电网电压因为故障产生波动时,风电场输出的反应将会对电力系统的安全运行产生直接的影响。风电机组的低电压穿越特性目前已经是电力系统对风电机组并网的基本要求,准确快速的电网电压跌落检测是实现上述功能的前提条件；而谐波电流检测和有效的谐波抑制是提高风电机组输出电能品质的关键。　　 本文对DFIG系统稳态和暂态数学模型进行了详细的分析。基于稳态数学模型建立了双馈感应式发动机组的解耦控制框图；基于暂态数学模型设计了电网电压瞬间跌落情况下DFIG系统暂态电流的数学表达式,理论推导证明了Crowbar电路对于暂态电流的抑制作用。在理论分析的基础上,参与设计并制作了电压跌落发生器,制作了接入Crowbar电路和卸荷电路的22kW双馈发电机组的变频器,参与搭建了双馈式风力发电系统低电压穿越实验平台。　　 针对不同的电压跌落类型分别提出了合适的电压跌落检测方法,在双馈风电机组上对适用于三相对称电压跌落故障的dq变换法和适用于单相跌落故障的改进dq变换法进行了实验验证,实验结果表明,这两种方法可以快速地检测出电压跌落的起止时刻和幅值,能够较好地适用于双馈风电机组低电压穿越的电压检测要求。对适用于复杂电网故障的正序电压检测法进行了仿真验证,仿真结果表明该方法能准确地检测出电网电压正序分量和系统的频率。　　 详细分析了基于瞬时无功理论的谐波电流检测方法的原理,设计了高选择性滤波器,改进了传统的滤波方法,该检测方法不仅能检测出整个谐波分量,并且能够检测出特定谐波分量。提出了定子谐波电流前馈补偿控制方法,使变流器具有有源滤波功能,实现谐波抑制。