随着人类社会的进步和经济的发展，能源和环境问题已经成为世界各国最为关心的问题之一。风力发电以其环保无污染、发展前景大、可开发性强和风能储存量大等优点，备受各国的高度重视，风力发电的控制技术也因此得到了快速的发展。由于风力发电系统涉及空气动力学、自动控制理论、机械传动理论、电机学等多门学科，且因风能随机性、突变性等多种不稳定因素的存在，风力发电系统的控制问题极其复杂，是一个复杂的多变量非线性不确定系统。尤其是风力发电系统的建模问题，针对这样的复杂非线性系统存在有多种不同的建模方法，合理的构建系统模型对系统控制的研究具有很大的意义。本课题的主要内容是混杂控制技术在风力发电系统中的应用研究。由于传统的风电控制技术大多数都是将风力发电系统构建成一个单一的离散控制系统模型或者连续控制系统模型，没有更好的描述出风电系统的真实特性。本课题就是通过对实际风力发电系统的结构和运行特性的分析，证明了风力发电系统具有明显的混杂特性，从而进一步深入研究了混杂控制技术在风力发电系统中的应用。本课题通过对混杂系统的结构和特性研究，分析了风力发电系统的混杂特性，并介绍了混杂系统的常用控制方法。对风力发电系统的物理结构进行了研究，并分析了系统中重要组成部分的物理特性，包括有自然风特性、风力机的机械特性、传动系统物理结构模型以及发电机模型。然后是对自动机理论和混杂自动机模型进行了介绍与研究，并在此基础上研究了风力发电系统的混杂自动机模型。为了能够更好的体现混杂控制技术的优越性，本课题采用链系统理论方法设计了预估控制器。在深入研究链系统理论及其预估控制算法的基础上，设计出适合本课题所建风力发电系统模型的控制规律。最后，在对系统控制结构模型和控制算法分析后，设计出Matlab/Simulink仿真模型。通过计算机仿真得出了预估控制器在风力发电系统中的控制效果，结果表明，混杂控制技术在风力发电系统中得到了理想的应用，在理论发展上具有一定的意义价值。本课题所研究的混杂控制技术在风力发电领域是一种较新的应用，对风力发电技术的发展具有一定的意义。