本文研究的双风轮风力发电机组由1台永磁同步机和1台三相异步机同轴连接而成,是一种新型的风力发电机组。该机组容量较小,设计成了无齿轮箱和变流器的直驱结构。双风轮结构的机组具有自由偏航功能,简化了偏航装置,还可以充分地利用风能。因此,受到国内外学者及专家的关注。本论文以新型双风轮风力发电机组为研究对象,在分析了其结构和工作原理的基础上,利用坐标变换理论,推导出了新型双风轮风力发电机组在d-q轴系下的数学模型,并在Matlab/Simulink中搭建了仿真模型,验证了模型的正确性。针对新型双风轮风力发电机组,提出了一种新型的控制策略,可以实现变速恒频下的最大风能追踪,并对变桨距控制算法进行了探讨和研究。最后通过仿真,对三种控制算法进行了比较,结果表明:模糊+PID和模糊PID控制器比传统的PID控制器具有更好的动态特性和自适应能力。在最后的章节,介绍了智慧风场的的概念,分析了新型双风轮风力发电机组的优势,并提出了其在智慧风场中的应用。