大规模波动性风电并网对电力系统安全稳定运行造成很大影响。为了提高风力发电效率和可控性,风电并网发电往往需要电力电子换流器作为接口。然而,随着风电并网比重不断增加,大量的电力电子换器件接入电网,由于其功率电路与控制参数的设计未充分考虑装置之间的相互影响,电力电子变换器与电网的交互作用会引发次同步振荡问题,其对电力系统稳定运行的影响不容忽视。本文以直驱永磁风电机组网侧逆变器为研究对象,对风电场产生次同步振荡现象进行研究,完成以下研究工作:建立了永磁同步发电机系统的直驱风电机组数学模型及直驱风电机组并网逆变器数学模型。针对风电机组与电网相互作用产生次同步振荡(Sub-Synchronous Oscillation,SSO)问题,以并网逆变器为研究对象,从阻抗稳定性角度出发,提出了一种基于风机机组并网逆变器的次同步振荡控制策略,在兼顾系统稳定性与动态特性前提下,通过控制锁相环环节及电压前馈增益实现参数的主动调节,达到并网系统逆变器的自适应。仿真分析表明,所提控制策略有效抑制了次同步振荡,提高了系统的稳定性,并对工程运用具有实际意义。针对风电并网系统中并网逆变器的阻抗测量,在硬件在环控制方法的基础上,提出了一种基于eHS的永磁直驱风电机组逆变器阻抗测量建模方法,同时研究了并网逆变器阻抗的提取。该方法通过得到不同扰动频率下并网逆变器的输出电压响应及输出电流响应,通过傅里叶分析得到逆变器阻抗特性曲线。通过对比分析可知,该方法不仅可以对并网逆变器的阻抗进行在线提取,并且可以实现对电网系统中各环节阻抗的在线提取,为分析风电并网系统稳定性提供了有效的研究手段,为实验验证次同步振荡控制策略奠定了基础。最后在基于eHS硬件在环的风电并网逆变器仿真平台上搭建了直驱风电机组的次同步振荡系统模型,对第三章所提控制策略进行实时仿真,验证了所提控制策略的可行性及有效性。