鉴于传统风力发电偏航系统采用齿轮传动以及多电机耦合技术，存在运行维护费高、对风精度差以及故障率高等问题，课题组创新性提出了磁悬浮风机偏航系统，具有偏航功耗小、维护费用低、对风精度高等优点。本文以磁悬浮风机偏航系统为研究对象，构建了磁悬浮偏航系统动态模型，研究了机舱稳定悬浮、机舱悬浮至偏航的柔性切换以及机舱悬浮状态下偏航恒转速控制等问题。　　采用模块化建模方法分别建立了机舱悬浮模型、风机转矩模型以及机舱偏航电机模型，最终构建了磁悬浮偏航系统整体模型。以机舱悬浮气隙稳定和偏航转速恒定为目标，研究了磁悬浮风机偏航控制策略。针对机舱悬浮模型非线性以及强干扰，将模型线性化以及干扰匹配化协同处理，设计了机舱稳定悬浮控制器以及多干扰观测补偿器，确保机舱稳定悬浮；针对机舱偏航起动极易导致悬浮气隙波动问题，给出了悬浮至偏航的切换条件以及切换动态协调控制策略，确保机舱偏航柔性过渡；针对偏航过程中风速随机波动所致的偏航负载动态变化，给出了基于负载观测的非线性前馈补偿控制策略，实现了偏航电机在外界强干扰情况下稳定转速控制，提高了风力磁悬浮偏航系统的可靠性。　　基于MATLAB/Simulink仿真软件搭建了磁悬浮风力偏航系统的仿真试验平台，尤其给出了磁悬浮偏航电机MATLAB/Simulink仿真试验模型。鉴于机舱悬浮是磁悬浮偏航系统稳定运行的关键，首先进行了多干扰工况下机舱悬浮控制试验，验证了机舱悬浮控制策略有效性；为验证机舱偏航起动以及机舱偏航控制策略的有效性，分别进行了正面迎风仿真试验、侧偏保护仿真试验和变气隙仿真试验，全面验证风机在实际偏航工况下的控制策略有效性，其中，正面迎风试验验证了悬浮气隙的稳定和偏航转速的恒定，同时还实现了偏航精确对风；侧偏保护试验验证了偏航过程中悬浮气隙的稳定和偏航转速的恒定，同时还实现了风机恒功率偏航控制；变气隙仿真试验验证了本文所提悬浮气隙与电磁转矩的约束关系、偏航运行过程气隙高度调整控制策略的有效性，实现了悬浮气隙的稳定和偏航转速的恒定。