风能是一种清洁友好的新能源，在世界范围内得到迅速推广使用。近几年来，海上风电发展迅速，前景广阔。在电能传输方面，以全控型器件为代表的高压柔性直流输电（VSC-HVDC）系统成为海上风电的主要输电方式。
　　目前，应用于海上风电高压柔性直流输电的双馈型风力发电系统存在诸多缺陷，制约了海上风电的健康发展，为此本实验室提出了一种适应于海上风电发展的新型高压柔性直流输电双馈型风电系统，本文对此新型风力发电系统中的送端站及受端站变流器展开了相关研究。
　　首先，采用双向Buck/Boost电路为送端站变流器的拓扑结构，详细分析了送端站变流器的工作原理，在此基础上进行了理论推导建立了数学模型；同时对送端站变流器的双闭环控制策略进行了研究，并在Matlab/Simulink平台上搭建送端站变流器的整体仿真模型，进行仿真研究，结果表明达到预期控制要求。结合主要性能参数设计了一套3kW送端站变流器样机，依托实验平台进行实验，对所设计的送端站变流器进行了验证。
　　其次，对受端站变流器进行了研究。选择两电平电压源变流器（VSC）为受端站变流器的拓扑结构。重点介绍了受端站变流器的工作原理，建立了受端站变流器数学模型，选择基于电网电压定向控制作为受端站变流器控制策略，并对电流内环和电压外环控制器的设计进行了详细分析，开展Matlab仿真研究，从理论上验证了控制策略的可行性。设计了一套5kW受端站变流器，并依托实验平台，分别按离网、并网以及整流不同工况进行了实验验证。
　　最后，通过分析新型海上风电高压柔性直流输电系统的工作过程，确定了送端站及受端站变流器协同控制目标，搭建了送端站及受端站变流器系统实验平台，对送端站及受端站变流器系统的协同控制进行了实验研究，验证了整套系统的可靠性。