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现代风力发电技术是涉及空气动力学、机械传动、电机、自动控制、力学、材料学等多学科的综合性高技术系统工程。风能是一种具有随机性、不稳定性特征的能源,风能的获取不仅与风力发电机的机械特性有关,还与其采用的控制方法有关。好的控制方法可以提高机组的运行稳定性与可靠性以及最大程度地利用风能。如今,对变速恒频风力发电机最大风能追踪控制技术的研究已经成为炙手可热的研究方向。论文首先对国内外风力发电技术现状以及发展方向进行了深入的调研,指出了风力发电机组控制技术研究的重要性和必要性,研究了如今存在比较广泛的变速恒频发电实现方案。由于双馈异步电机系统的结构比较简单,而且易于控制,而成为目前应用最为广泛、研究最多的变速风力发电系统。论文对双馈异步电机的数学模型进行了论述,并对其运行过程中的功率流动关系进行了研究,为最大风能追踪控制研究奠定了理论基础。本文分析并比较了目前存在的最大风能追踪控制策略,论文中选用了叶尖速比控制算法。在最佳叶尖速比和风力机功率特性曲线已知的情况下,先测出风力机的转速,再根据最佳叶尖速比条件下的最大功率曲线,计算出其对应的最大输出功率,并作为风力机的输出功率给定值对风力机的转速进行控制,以实现对最大功率点的捕获。基于电机具有矢量控制技术,提出了基于定子磁链定向的双馈异步电机矢量控制技术,并将该方法用于最大风能追踪控制的具体实现。该策略因无需检测风速,而且算法简单,所以具有很好的可行性。论文中控制策略采用的是PI控制,PI控制是比较经典的控制策略,其适用于具有大惯性,大滞后特性的被控对象,应用在风力发电机最大风能追踪控制系统中,可以起到减小风速的扰动对风力发电机动态性能影响的作用。本次研究中,利用Matlab/Simulink建立了风力机的模型,以及实现最大风能追踪控制的矢量控制系统模型。对变速恒频风力发电系统的最大风能追踪控制进行了风速突变时的动态仿真研究,通过仿真实验,得出的参考值,验证了控制系统模型的合理性。