化石能源造就了今日的工业文明,同时不可避免的带来一系列诸如雾霾等环境问题。新能源风力发电技术的崛起,给解决环境问题带来了曙光。双馈风力发电技术的迅速发展,使得装机容量不断增加,与此同时电网对于风力发电的并网要求也越来越严格。本文针对低次电网电压谐波下双馈发电机的研·究背景,建立了谐波电网下双馈发电机网侧变流器(grid-side converter,GSC)和转子侧变流器(rotor-side converter,GSC)的数学模型,并分析了相关控制策略。考虑到网侧与机侧协调控制的可能性,以及网侧变流器存在谐振的可能性,进一步补充了双馈发电机谐波电网下的运行控制。本文首先推导了双馈风力发电机在谐波电网下的网侧变流器数学模型,包括GSC输出电流、有功和无功功率等表达式,分析了四种控制目标。分析了传统控制策略对于谐波抑制能力的不足,对网侧变流器滤波器与电网线路阻抗之间引起的谐振机理进行了论述,并给出了相应控制策略。接着推导了双馈风力发电机在谐波电网下的机侧变流器数学模型,包括定转子电流、定子输出有功、无功功率和电磁转矩等表达式,分析了五种控制目标。分析了传统控制策略对于谐波抑制能力的不足,并给出了相应控制策略,同时分析了电网阻抗变化对谐波抑制能力的影响。鉴于双馈电机网侧和机侧变流器既可以独立实现各变流器侧的控制目标,又可以相互配合,实现总的控制目标,根据实际情况,本文给出了几种协调控制目标。锁相环是矢量控制的基础,针对电网低次谐波,详细介绍了基于二阶广义积分器的锁频锁相环的工作原理。仿真和实验验证了上述控制策略的可行性和有效性。