随着全球经济的发展，能源消耗急剧增长，伴随而来的环境污染问题也日渐严重。人们只有采取可持续化发展战略，开发可再生能源，才能有效解决能源危机和环境恶化这两大难题。风能作为一种取之不尽又清洁无污染的可再生能源，已经成为世界各国普遍重视的能源，风力发电技术也成为各国学者竞相研究的热点。风力发电技术可以分为恒速恒频和变速恒频发电技术两大类，它们各自都有多种实现形式。其中，变速恒频双馈型风力发电系统采用双馈型异步电机作为发电机，定子直接与电网相连，转子通过一个三相变频器实现交流励磁。当发电机转速随风速变化而变化时，可以通过控制转子励磁电流的频率，使定子电流频率恒定，实现变速恒频发电。由于双馈型风力发电系统配置的变频器在转子回路，仅处理双向流动的转差功率，因此该系统不仅具有变频器体积小、重量轻、成本低的特点，而且实现了机电系统的柔性连接。目前，变速恒频双馈型风力发电系统已经成为主流。本文围绕变速恒频双馈型风力发电系统展开，采用电压型双PWM变频器作为交流励磁电源，针对转子侧PWM变换器的控制研究，研制了以TMS320F2812为控制核心的风力发电系统实验平台。本文首先对双馈发电机变速恒频运行的基本理论进行了分析，对双馈电机的数学模型、坐标变换以及功率关系进行了理论推导，为全文的研究奠定了理论基础；其次，将磁场定向矢量控制技术应用到双馈电机的运行控制上，确定了基于定子磁链定向的双馈电机的有功、无功解耦控制策略；最后，在双馈电机转子励磁电源的研究中，介绍了双PWM型变换器的特点及网侧PWM变换器的工作原理，重点讨论了转子侧PWM变换器的控制策略，以实现发电机的功率控制、转速调节以及最大风能捕获运行。本文硬件设计部分针对转子侧变换器的控制研究，构建了以TI公司DSP芯片TMS320F2812为控制核心的变速恒频双馈风力发电实验系统。文章详细介绍了实验系统主电路和控制电路的设计，分析了实验中干扰信号的来源、途径，并提出了有效的硬件抗干扰措施。本文软件设计部分详细叙述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理，介绍了两种(软件方式和硬件方式)利用TMS320F2812实现SVPWM的方法，并编写了基于TMS320F2812的SVPWM实现程序。在实验研究中，通过软、硬件结合，对实验平台各功能电路进行了充分的实验调试，完成了转速开环恒压频比控制调速实验和交流励磁发电机的变速恒频运行实验。丰富、详实的实验结果验证了本文理论研究的正确性以及实验系统的稳定性和准确性。