双馈风力发电技术目前作为风电主流技术在工程实际中已经得到广泛应用。但随着单机容量不断增大和风电穿透率不断增加,电力系统对风电机组并网时的运行控制能力提出了更高的要求。以往基于理想大电网环境设计的风电机组及其运行控制策略无法满足在实际电网,特别是不对称电网故障下的风机并网及运行要求,进而影响电网电能质量和电力系统稳定性。本文以针对并网的双馈异步电机在不平衡电网电压故障情况下的控制策略展开研究。首先,介绍了双馈异步风力发电机基本结构,各主要器件功能作用。建立了同步速旋转坐标系下网侧变换器和转子侧变换器数学模型,详细分析了理想电网条件下基于PI控制器的定子电压定向的矢量控制策略。其次,研究网侧变换器在不平衡电压故障下增强运行能力的控制目标,建立动态数学模型,设计控制算法获得网侧电流参考值。研究比例谐振控制器原理和特性,利用其对交流信号实现无静差控制的特性,对网侧变换器设计在两相静止坐标系下的控制系统。实现功率解耦控制,简化坐标换算和低次谐波补偿结构。在MATLAB/Simulink实验平台仿真验证。最后,进一步建立转子侧变换器及DFIG动态数学模型,提出改善DFIG运行状态的控制目标。设计基于比例谐振控制器的转子侧变换器矢量控制系统,验证了转子电流无静差控制理论。并在MATLAB/Simulink搭建模型进行仿真实验。仿真实验的结果表明,基于比例谐振控制器的矢量控制策略能在不平衡电网电压故障下,相比传统PI控制器具有更易于实现的系统结构,更精确快速的电流调节能力,并且表现出更优良的动态响应。理论分析和仿真验证表明,本文的研究成果对双馈风力发电机运行控制有一定的参考价值。