飞速发展的中国对能源需求日益增大,面对传统能源短缺和对世界环境承诺的压力,虽然中国的风力发电技术还落后于其他发达国家,但是在风能储备庞大的中国,相比其他可再生能源,风力发电在中国得到了更快的发展,相信风力发电在未来会有很好的发展前景。本文首先对世界和中国的风力发电现状和前景进行了综述,对永磁直驱型风力发电系统的各种技术方案进行了阐述,最后选择了可对机侧和网侧灵活控制的背靠背式双PWM变流器作为研究对象。其次,文中分别对机侧和网侧变流器的控制策略进行了研究。针对机侧和网侧各自的数学模型,采用了双闭环解耦控制的策略。所不同的是,由于永磁同步电机转速低、轴径大、难于安装高精度的光电编码器的特点,本文采用滑模观测算法对发电机转子位置角进行估计,这种方法具有很好的鲁棒性,有效地提高了系统的稳定性和可靠性。而网侧变流器采用软件锁相环的方法对电网电压进行定相。机侧变流器在实验和试车的时候还需要对发电机进行定位和电动,本文也做了相应研究,提出了一种简单易行的定位方法,实验表明机侧和网侧变流器的控制策略得到了良好控制效果。由于永磁直驱型风力发电系统的变流器容量为发电机组全功率,考虑现有的技术条件和系统的经济性,模块并联成为一种可行的方案,本文对模块并联进行了讨论,并提出了一种简单易行的模块并联方案,进行了实验,模块均流和环流抑制得到了理想的控制效果。最后,本文搭建了永磁直驱风力发电系统实验平台,对重要的部件进行了详细的描述,尤其是采用叠层母排设计的主回路、驱动电路和负责控制的控制板。进行了永磁直驱风力发电系统实验,对网侧变流器和机侧变流器分别进行了调试,之后对整个系统进行了联调,达到了满功率运行,验证了机侧和网侧变流器的控制策略,还对模块并联进行了实验,为以后的进一步研究奠定了基础。