在风能开发时,因系统未能及时检修发生故障,将会极大地影响电力系统的安全性和稳定性。因此及时掌握风电机组的运行状态,及早发现系统的故障原因,是解决上述问题的关键。本文针对这一课题开展了相关故障诊断方法的研究。在对双馈风力发电系统进行故障诊断时,往往需要大量的实验数据,但由于实际可获得的数据量少,而且现场模拟故障的难度和成本较高,因此通常难以获得足够多的数据样本。本文首先在Matlab/Simulink平台上对双馈风力发电系统进行建模,再根据实际运行中双馈风力发电系统可能发生的电气故障进行模拟仿真,得到系统的不同运行状态,为后续特征提取和故障诊断方法开发提供合理充足的数据。然后,针对双馈风力发电系统故障的诊断问题,本文提出了一种基于间谐波的故障诊断方法。该方法采用希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)分析定子电流,通过定子电流中含有的间谐波特征频率与已有的基准进行对比来判断双馈风力发电系统的运行状态。双馈风力发电系统的主要结构是变频调速系统,所以为验证这种方法的有效性,本文在变频调速系统中进行了大量的仿真实验;同时将希尔伯特黄变换的方法与其他方法进行对比,验证了该方法的优越性。最后在简易实验系统上验证了该方法的优越性和可实施性。