随着经济的发展及人口的增长,人类对能源的需求增加,而以煤炭、石油为主的常规能源存在有限性,且污染和破坏自然环境。风能是一种清洁的可再生能源,并且资源丰富,有着无需开采、运输的特点。所以开发利用风力资源,研究风力发电技术,有着重要的社会效益和经济效益。本文以离网型风力发电系统为研究对象,通过分析永磁直驱风力发电系统结构组成及其运行特点,确定了在风力发电体系中的能量传输分配关系,为了得到稳定的交流电能,在分析现有离网型风电系统基本结构的基础上,设计了在能量转换环节中,加入直流电压变换电路的电能变换主电路系统。研究了电能变换电路中直流升压及逆变电路拓扑结构的选择及其控制策略,并对电路中的参数选择进行了设计。通过仿真软件MatLab/Simulink对设计的直流升压变换电路及单项全桥逆变电路进行了模型搭建、仿真。仿真结果得到了SPWM输出控制的稳定电能,验证了电能变换电路的结构选择及其控制策略方法的正确性。采用最新的32位定点DSP芯片TMS320F2812作为主控制器,设计了风力发电体系中电能变换装置的控制方案,给出了风力发电系统中数字控制器外围ADC采集系统的设计电路,同时设计了电能变换电路中电量信号的采样电路及驱动保护电路,本文所设计的数字控制系统实现了风力发电系统中需求的功能目标。