无刷双馈发电机是一种新型特种电机，它实现了可逆变频器与转子功率绕组的无电刷连接，提高了电机的可靠性，降低了维护工作量，结构简单，体积较小，效率高。并且它可以有效的降低励磁电源的容量和电压等级，被一致认为在调速驱动、变速发电领域有很好的发展未来。基于此，本文展开了对无刷双馈电机发电运行原理和控制方法的研究。　　本文以绕线式转子无刷双馈发电机及其控制系统为研究对象，对其数学模型、动态仿真、控制方法进行了较深入的研究，设计了一套实现恒频恒压发电闭环控制的软件系统并进行了相关实验。完成的主要工作如下：　　首先，对无刷双馈发电机的结构、能量传递关系、控制原理进行了分析。和其他电机相似，先由基本的电磁关系列出自然坐标系下的基本方程,再转换成转子速d-q坐标系下的数学模型，结合无刷双馈发电机应用于独立电源系统中的特点，推导出无刷双馈发电机的带载模型；为获得高性能控制结果，推导了双同步速数学模型，用于功率绕组磁场定向矢量控制中。　　其次，对无刷双馈发电机标量控制、功率绕组磁场定向矢量控制策略进行了详细研究。并在Matlab/simulink仿真环境下建立应用于独立电源系统中的闭环控制仿真模型,对其空载和带载工况进行了动态仿真研究。　　随后，设计了一套基于TMS320F28335的高性能处理器的闭环控制系统，可以对功率绕组发电电压和频率进行精确调节。另对双PWM变流器中的死区效应进行了分析计算,提出了基于三相电流极性的电流空间矢量的死区补偿方法,并在双PWM的逆变部分得到了实验验证。　　最后，根据实验要求，搭建了无刷双馈发电机应用于独立电源系统中的实验平台，在内环电流闭环调节、功率绕组发电端电压和频率外环闭环调节的多重控制下，研究其在实验室系统中随转速变化、负载变化的动态响应特性，动态特性结果和本文仿真一致，也验证了本文对无刷双馈发电机的控制方法和软件设计的正确性。