风能源作为可再生能源开发利用的一种形式,近几年得到了快速的发展。伴随着风力发电方式所占的发电比重不断提高,为了保证电力系统的安全稳定运行,要求风力发电系统具有不对称故障穿越的能力。我国相关部门对低电压穿越提出了一定的要求,即在并网点电压跌落期间既要保证风电机组的不脱网运行,还要保证能够提供一定的功率支撑,实现风电机组友好并网型接入。永磁直驱同步发电机(permanent magnet synchronousgenerator,PMSG)作为风力发电所采用的主流机型,具备没有齿轮箱、故障概率低、维护简单、可靠性高等优势。PMSG风电系统的控制策略将会对系统并网产生直接影响。本文针对这一问题,提出了电网不对称故障期间,永磁直驱风力发电机组电压支撑控制策略,达到支撑公共耦合点(point of common coupling,PCC)电压的目的,提高风力发电机组的不对称故障穿越能力。本论文首先对永磁直驱风力发电系统的拓扑结构、原理进行了分析,列举出机侧采用不可控整流变换器和采用背靠背双PWM变换器的两种结构。建立了直驱风机和网侧变换器的数学模型,分别分析了机侧和网侧变换器的矢量控制原理,给出了控制框图,并通过仿真验证了控制方法在电网理想情况下的有效性。分析了电网发生故障时对直驱风机的影响,并利用瞬时对称分量法,建立了电网不对称故障下网侧变换器的数学模型,为电压主动支撑控制策略的提出奠定了理论基础。电网准则要求风电机组应该具有调节并网点电压的能力。针对这个问题,本论文分析了正、负序双dq型锁相环的原理,提出了 PMSG风力发电系统正、负序电流控制策略,并建立了正、负序等值序网模型。利用DIgSILENT/PowerFactory仿真软件搭建了 PMSG风力发电机组的仿真模型,针对该模型对电网发生不对称故障的情况进行了仿真研究。并通过MATLAB验证了提出的等值序网模型可以用于故障电流的计算。最后,根据网侧变换器向电网注入的正序和负序无功电流与PCC处最大相、最小相电压之间的关系,提出了一种以降低PCC三相电压不对称程度为控制目标的电压主动支撑控制策略,对网侧变换器采用正、负序双dq、PI矢量控制方法,并给出了系统控制框图。在DIgSILENT/PowerFactory仿真平台建立了 PMSG风力发电系统的仿真模型,仿真结果表明所提出的电压主动支撑控制策略能够在电网发生不对称故障时支撑PCC电压,并且与正、负序电流控制策略进行了对比分析,仿真结果证明了所提控制策略的有效性。