国家能源的短缺以及环境恶化影响着着人民生活、阻碍着社会发展,风能作为清洁能源之一在世界新型可再生能源序列中发展十分迅速。各高效和各研发机构对风电机组和并网逆变器的控制技术研究促进了风能在我国的发展利用,在此发展背景下,本文主要针对变速恒频双馈风力发电系统的最大风能追踪、变速恒频及能量的双向流动技术和逆变器并网控制技术做主要研究,具体内容如下:简要分析风力发电技术的发展方向和基本概念以及双馈风力发电系统的理论基础。根据现在科学研究的成果,建立了两相同步旋转坐标系下双馈电机的数学模型,以此模型分析了电网电压恒定条件下的两种传统矢量控制技术。根据转子侧和电网侧变换器的控制目标,建立了变换器的数学模型。根据变速恒频风力发电系统在四个不同区域的运行状态,给出了有功功率参考值的精确计算,使与系统框图相结合。最后通过仿真验证了转子侧变换器的控制系统。双馈发电机可以很好地响应风速的变化,及时调整发电机的转速,并使其以最佳速度工作。当双馈发电机在不同状态切换时,从转子侧输出的电流波形中可以看到转子侧变换器很好地实现了能量的双向流动以及保证了频率稳定性。针对网侧变换器的工作原理和数学模型提出基于dq变换的前馈解耦PQ控制控制并网年逆变器。风电并网运行时,通过软件锁相技术(PLL)从电网处获取相位和频率信息,传递给PQ控制器,再通过PQ控制器得到逆变器输出的功率P和Q,经过功率计算得出电流内环的参考值,有功与无功的参考值分别根据双馈电机输出功率来设定。这时将逆变器的输出电流在上述旋转dq坐标系下分解后获得两个电流分量,进而得到有功、无功瞬时表达式,使并网逆变器输出电能满足电网需求。最后在MATLAB/Simulink环境下对双馈风力发电机和并网逆变器建立了仿真模型,仿真结果证明了对风力发电机的采用的的控制技术能够满足双馈电机的运行要求,在电网电压恒定的条件下系统的静态和动态性能良好。对并网逆变器采用的控制技术能够恒功率输出,逆变器输出的电压电流波形满足并网要求。验证了所采用控制技术的正确性、科学性,对我国在风电的发展进程中有一定推动作用。