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低速永磁直驱风力发电系统不需要齿轮箱、易于维护、可靠性高，且发电机和电网之间解耦，在电网电压跌落时可以快速的向电网提供无功支持，和电网之间具有柔性连接特性。因此永磁直驱变速恒频风力发电技术日益成为研究的热点。但是在直驱方案中，交流器作为风力所发电能回馈至电网的唯一通路，对其容量、可靠性、响应速度和并网特性等要求很高;变流器的设计、制造与试验也一直是直驱式永磁风力发电系统的瓶颈和难点问题，它对于整个系统的稳定、高效运行具有至关重要的意义。 本文重点关注了直驱是永磁同步风力发电变流器的建模、低电压穿越过程中的检测与不对称控制算法和变流器并联时的环流建模等关键问题，采用理论分析、仿真与实验验证的方法进行了相对深入与系统的研究。 本文对低速永磁直驱风力发电的若干关键技术进行了理论分析和实验研究，具体研究如下。 文章针对载波移相并联导致的环流问题，分析了环流产生的机理，并对环流进行了数学建模，提出了一种独立设计环流控制环的环流控制策略。控制策略对每相环流进行独立控制，有效提高了环流控制的稳态精度，环流控制策略具有良好的低频环流抑制效果。 风电场一般位于电力网末端，属于弱电网，针对电网电压跌落时风机脱网对电网造成的严重危害。为了实现永磁直驱式风电机组的低电压穿越能力，其关键技术在于:三相电网信息的快速准确提取。为了实现对电网信息的快速准确提取，优化相位突变时的锁相环特性，设计了基于频率锁相环与相位锁相环分离的软件锁相环技术。