风电场装机容量的增加，使得风力发电系统并网的稳定性越来越受到重视，那么就必须考虑电网电压跌落期间风机对电网稳定性的影响，要求风电机组具备低电压穿越能力，防止当电网电压跌落时产生的冲击电流、电压，从而保护转子变流器。本文以双馈型风力发电机组为研究对象，分析系统运行原理的基础上，对系统低电压穿越运行特性和控制策略的实现进行深入的探讨。　　 首先，建立双馈风力发电系统数学模型。分析双馈发电机的工作原理，通过双馈电机的物理模型，利用坐标变换建立其在两相同步坐标系下的数学模型，并且建立网侧PWM变频器数学模型。　　 其次，分析当电网电压三相对称跌落与恢复时，双馈风力发电系统的定子和转子的电压、电流、有功和无功功率的动态特性，另外对网侧的直流母线电压进行分析。最后研究不同电压跌落深度的情况下，系统的运行特性，并做仿真研究；对电压跌落持续时间不同的情况下，对系统做仿真分析。　　 重点研究当电压跌落时，双馈风力发电系统低电压穿越的控制策略以及改进。首先对已有的低电压穿越控制方法做详细的分析和总结；然后，结合矢量控制方法，对转子侧的控制策略做改进，目的是提高变流器对转子电流的控制能力以及抑制大值电压跌落时的冲击电流；对网侧的控制策略做改进并仿真研究，目的是减小直流母线电压的波动。　　 再次，介绍双馈风力发电系统增加硬件的几种方法，其中主要分析转子侧主动型撬棒(Crowbar)保护电路的原理以及实现LVRT的控制方法。对已有的Crowbar保护电路控制方法进行详细的分析和研究；并且阐述了撬棒电阻对系统的影响和跌落深度对系统的影响，并做仿真对比。　　 最后，在Matlab/Simulink仿真平台上，1)建立双馈风力发电系统的精确的数学模型；2)对当电网电压跌落时双馈风力发电系统低电压穿越运行特性进行仿真；3)对其实现低电压穿越能力在控制策略进行仿真；4)对其实现低电压穿越能力采用Crowbar保护电路方法进行仿真。仿真表明，通过上述的控制方法，可提高双馈风力发电机(DFIG)的低电压穿越(LVRT)能力，符合电网要求。