近年来,由化石能源过度使用产生的环境污染现象愈演愈烈,因此新能源成为到人类的关注焦点。风能是新能源的重要代表,因其分布广泛、贮藏丰富等特性,受到各国青睐。目前人类对风能的使用主要体现在风力发电方面,随着风电塔建造技术的成熟,风力发电已经成为现代电网的重要组成结构。鼠笼式异步发电机应用在变速恒频风电系统中仅需配置容量较小的变流器即可,成本较低。因此鼠笼式异步发电机在风电场中的应用仍有前景。为了提高鼠笼式异步风力发电机在变速恒频风电系统中的发电效率和质量,本文的研究内容分别从最大功率跟踪控制技术和网侧变流器控制技术进行展开。首先,本文对鼠笼式异步风力发电机的工作过程及能量转化进行了简要分析,明确了本文研究目标;对最大功率跟踪以及网侧变流器的常见方法进行对比分析,确定本文采用的技术路线。根据鼠笼式风电系统的结构图,对技术路线所涉及的重要环节进行数学建模,为下文控制技术的研究奠定基础。其次,分析了最大功率跟踪原理,对转子磁链定向控制技术进行研究,针对其控制过程复杂以及因电机损耗影响控制精度的问题,采用了SVPWM技术与直接转矩控制相结合的控制方法,这种控制方式仅需发电机定子电阻参数并且省去电流环结构,提高系统精度的同时也提高了系统响应速度。然后,电网侧对工程上应用最多的电网电压定向控制技术进行研究分析,给出控制模型。针对这种控制方式在PI参数整定环节存在大量近似值影响控制精度以及在受扰严重情况下稳压能力较差的问题,引入滑模—内模控制对其控制器进行设计改进,提高系统控制精度和稳定性。最后,在Simulink中分别搭建最大功率跟踪控制技术与网侧变流器控制技术的仿真模型,对其仿真结果进行分析,验证最大功率跟踪控制以及变流器控制技术的优越性。