风电作为一种绿色新能源在最近十年内随着节能减排的推进、风力发电技术的日趋成熟及国家政策扶植之下得到了快速的发展。风力发电主控系统控制着整个风力发电系统的运行环节，它是风力发电系统的关键组成部分，其研制与设计的好坏将直接影响整个机组的安全有效运行。因此与风力发电产业相关的半实物实验台的研发与设计变得尤为必要；随着风力发电产业的快速发展，并入电网的风力发电机组发电量在国家整体发电量中的比例增大，许多国家制定了风力发电系统低电压穿越的标准。针对这一趋势在试验台的基础上对风力发电系统低电压穿越控制策略的研究与性能验证尤为必要。本文针对国内外现有实验平台的不足提出了试验台软硬件的总体设计方案，在此基础上完成了试验台的软硬件设计。运行实验表明试验台能够完成风力发电系统主控系统的检测任务。在构建风力发电系统双馈电机、发电系统变流器及SVPWM等数学模型的基础上通过研究风力发电系统现有低电压穿越控制策略的优缺点及电网电压跌落时定子磁链动态变化的原因，提出了考虑磁链动态变化的电机侧改进控制策略；通过研究直流母线电压在电网电压跌落时波动的根本原因，在传统电网电压定向策略的基础上得出了考虑直流负载电流及电网电压波动因素的电网侧控制策略。通过对仿真结果的分析，得出此类控制方案在一定程度上对发电系统变流器起到了保护作用，但有对系统各响应的波动幅度抑制不够及保护延迟的缺陷。针对只采用控制策时低电压穿越的缺陷，在试验台的基础上研究了整流桥式主动撬棒电路电网三相短路故障时低电压穿越的特性并与以上低电压控制方案作比较分析，得出此控制策略具有更佳的低电压穿越能力。