作为可再生能源发电的技术形式之一,风力发电技术在全球范围内得到了快速的发展。尤其是变速恒频风力发电技术被越来越多的国家所青睐。目前,在变速恒频风力发电技术中,应用最广泛的发电机类型是双馈风力发电机。但是,使用该发电机时,需要用增速齿轮箱将风力机和发电机连接起来,并且伴随着功率的不断增加,增速齿轮也将随着单机容量的增加而增大。这就不可避免的带来了一些弊端——维护工作量增大,可靠性差,效率低。而直驱永磁风力发电机(PMSG)通过轴将风力涡轮机与永磁风力发电机直接耦合,摆脱了增速齿轮带来的一系列不利因素,降低了噪音,提高了可靠性。鉴于上述优点,永磁风力发电机逐渐被人们所关注。因此对直驱永磁风力发电机的研究是必要的。直驱永磁风力发电机的研究主要集中在最大风能捕获和恒功率控制两个方面,这两个方向研究的目的都是为了更高效的利用风能。具体的来说,当风速低于额定风速时,采用最大风能捕获控制策略,以获取最大的风能；当风速高于额定时采用恒功率控制,以较低的风能利用率为代价来保护发电机,进而获得合格的电能。本文研究的重点是当高于额定风速时的恒功率控制策略,传统的控制方法是采用变桨距控制或者电磁转矩调节以达到功率平滑的目的。虽然这两种控制方法考虑了风力发电系统在高风速区域的功率限制策略,但是在忽略了系统的速度控制。为了同时达到高风速下限制风力发电系统功率和降低系统速度波动的目的,本文设计了一种新的控制策略,即同时调节风力系统的桨距角和电磁转矩的非线性控制策略,并且在Matlab/simulink的平台上搭建了仿真模型,其仿真结果表明,与仅考虑调节桨距角或电磁转矩相比,非线性控制策略的控制效果是比较令人满意的。