直驱式风力永磁同步发电机(Permanent Magnet Synchronous Generator,PMSG)由风力机直接驱动,取消了齿轮箱,具有结构简单、可靠性高等优点,在风力发电领域具有良好的应用前景。然而,PMSG通过全额变频器与电网连接,变频器的存在使系统的谐波含量增加,从而导致PMSG的损耗与发热增加,其分析与计算也变得十分复杂。因此,对PMSG的损耗和发热进行深入分析与计算具有重要意义。本文依托重庆市自然科学基金项目《MW级风力PMSG及其系统的优化设计研究》,以1台1.5MW的直驱式风力PMSG为例,重点研究变频器类型及控制参数对其损耗和温度分布的影响。首先,从电磁场基本理论出发,建立了PMSG的二维场路耦合时步有限元模型;其次,分析了变频器的特点,介绍了变频器控制参数及其对谐波的影响;第三,分析了PMSG定子铁心、定子绕组和转子永磁体的谐波损耗计算方法,并根据所建立的模型,针对RL负载、不可控整流器负载和PWM整流器负载,分别计算了PMSG的定子谐波铁耗、定子谐波铜耗和转子永磁体损耗,并对比分析了其变化规律;第四,分别建立了PMSG的二维热网络模型和二维温度场有限元模型,并通过计算得到了PMSG定转子的温度分布规律;最后,讨论并总结了变频器类型及控制参数对PMSG损耗和温度分布规律的影响。结果表明,在额定转速下,对于带不可控整流负载的直驱式风力PMSG来说,定子铜耗最大,转子永磁体损耗次之,定子铁耗最小;而对于带RL负载和PWM整流器负载的直驱式风力PMSG来说,定子铜耗最大,定子铁耗次之,转子永磁体损耗最小。变频器类型及控制参数对PMSG的损耗和发热有明显影响,最高温度均出现在定子上层绕组处。本文的研究工作对直驱式风力PMSG的设计和控制,具有参考价值。