风能是目前世界上最具发展潜力的新能源，世界发达国家都在深入研究和积极开发。随着计算机与自动控制技术的飞速发展，风力发电技术的发展极为迅速，其单机容量从最初的数十千瓦级发展到最近进入市场的兆瓦级机组；控制方式从基本的定桨距失速型控制向变桨距控制直到最新的变速控制发展。目前的研究重点是采用双馈异步发电机的并网运行变速风力发电机组控制技术。 本文围绕变速恒频风力发电系统这个主题，进行了以下几方面的研究工作。 首先，利用我们研究所在磁场调制式无刷双馈电机的多年研究成果，研制并测试两台无刷双馈发电机。经过对绕组结构和转子结构的改进，电机通过了测试并已交付国外同行使用。对测试过程中双馈运行的分析，表明了双馈控制策略和控制系统的重要性。 其次，借鉴各种交流调速方法，研究电机双馈发电运行的模型和控制手段，采用自控式调频，提出了绕线转子双馈发电机的矢量控制策略。 在此基础上，研究了无刷双馈发电机的模型和控制策略。 最后，针对风速的多变性，根据风力机的动力特性，利用状态估计方法，提出了一种变速风力发电机直接速度控制模型。