面对能源紧缺和生态破坏两方面的危机,开发利用新的可再生能源已经成为各国重点研究的问题。风力发电作为新能源的利用形式之一,世界各国早已开始对其进行深入的研究。风电场出力受风速的影响波动性较大,造成风电场装机容量不断加大时对电力系统的安全稳定运行产生很大影响。对风电并网的电力系统采取有效的控制策略是保障风电场大范围并网的关键。本文主要是从电压稳定和功角稳定两方面对双馈异步风力发电机组(Double-Fed Induction Generator,DFIG)并网的风力发电系统控制策略进行研究。主要内容有:详细介绍了DFIG的工作原理,建立了不同坐标系下的风机模型、风电场模型及双馈风力发电机组并网的风力发电系统模型。仿真分析表明双馈异步风力发电机组变速运行特性以及桨距角控制系统可以使其输出功率得到优化,使发电机组在不同风速下都可以稳定。同时对风力发电系统的低电压穿越能力进行了介绍与分析。将风电场看作可以提供有功功率且无功功率可以动态调节的特殊负荷节点,对风电并网的电力系统进行了电压稳定分析。采用无功补偿策略防止风电场电压失稳,应用遗传算法结合反复潮流计算得出风电场的最优无功补偿容量。若只采用并联电容器组对风电场进行无功补偿,其分组投切造成补偿容量只能分段选择,不能实现无功的平滑补偿,因此提出静止同步补偿器STATCOM与电容器组联合补偿控制策略,明显改善了补偿效果。通过分析双馈风力发电机稳态运行过程,结合同步发电机功角运行特性,给出了双馈风力发电机组的功角定义。通过对比分析两台同步发电机组成的系统和等容量双馈风力发电机替换一台同步发电机的系统,研究了双馈风力发电机组暂态功角运行特性。针对故障扰动时双馈风力发电机功角摆幅变大的问题提出了在故障期间采用备用坐标系,并对双馈风机传统双闭环控制进行改进形成附加功角控制策略,最后通过算例仿真对所提策略进行验证。