受传统能源短缺的影响和人们日益对环保问题的重视，风能作为一种可再生能源越来越受到世界各国的广泛重视，其中变速恒频双馈风力发电技术是当前世界风力发电研究的重点之一，它可以使风机运行在恒频的基础上最大限度的捕获风能，按最佳效率运行，是当前大型风力发电发展的一个趋势。 本文主要研究变速恒频双馈风力发电系统的工作原理、数学模型、控制策略和仿真研究。首先介绍了变速恒频双馈风力发电机的工作原理及能量流动关系，论述了风力机变速运行时的最大风能捕获机理，进而提出了变速恒频双馈风力发电系统运行的总体控制方案。然后介绍了变速恒频风力发电机组各构件的数学模型，并建立了相应的仿真模型，为变速恒频风力发电系统的进一步仿真研究提供了相应的技术支持和分析手段。在分析双馈发电机数学模型的基础上推得以定子磁链定向的矢量控制策略，接着给出了双PWM变频器网侧的控制策略，这些控制策略使风电系统在实现变速恒频的基础上，也实现了有功、无功功率的独立调节，进而实现了风能的最大效率利用。本文还详细的介绍了基于DSP控制的变速恒频双馈风力发电控制系统的软件编程和硬件结构，最后利用MATLAB/Simulink对整个系统进行了详细的仿真，仿真结果表明本文所研究的风电系统在发电运行过程中不仅能在变速恒频运行的基础上实现有功无功功率的独立解耦控制，最大效率地利用风能，而且能有效地保证整个系统的安全稳定和优化运行，证明了本文所设计的控制策略与应用的控制技术是合理的、有效的。 综上所述，本文从变速恒频双馈发电机的工作机理出发，对变速恒频双馈风电机组的建模进行了全面的分析，完成了变速恒频双馈风力发电系统运行的控制策略设计，提出了其硬件和软件实现方案，并构建了变速恒频风力发电系统一个完整的仿真平台。