随着能源问题的日益突出，清洁能源的开发和利用日益被人们所重视，风能的开发利用正成为热点，世界各国把开发利用风能资源作为各国的方向。本文以四川科技支撑计划项目为研究背景，对世界能源的利用现状和各主要国家风力发电的概况进行分析，对未来几年风力发电的发展趋势进行了预测，大型化、直驱化、智能化是风力发电技术的发展方向。论文主要研究了大型直驱风力发电技术，建立风能利用模型，提出了改进的永磁同步发电机控制策略，对直驱型风力发电系统变流器及控制系统进行了理论探讨，搭建了直驱型风力发电机变流器和控制系统硬件电路。根据控制系统对电源的需求设计了宽输入电压范围的辅助电源。论文分析了市场上的风力发电系统变流器拓扑特征，基于永磁发电机理论，建立了直驱型永磁同步发电机的数学模型，提出了基于自适应控制的改进永磁同步发电机控制策略，研究了其运行特性与功率关系，为同步永磁发电机变流器和控制系统的设计提供理论基础。在永磁同步发电机的运行特性及其数学模型的基础上，提出了在永磁同步发电机的运行控制中使用磁场定向的矢量控制技术，形成有功、无功功率解耦控制策略。论文基于DSP TMS320F2812芯片设计了相关控制电路，给出了主要电路结构和相关参数，实现了直驱型风力发电系统变流器及控制系统。针对直驱型风力发电系统对辅助电源的特殊要求，设计了能够适应超宽输入电压范围的的辅助电源，给出了主要电路图和设计参数，并在Saber仿真环境下进行了仿真，结果证明，该辅助电源能够很好的满足需求。