风能是一种清洁的可再生能源，风速的随机变化往往会引起风力发电系统输出功率的波动。随着电网中风电容量的增加，当风速波动较大时，发电系统的输出功率会超出限定的范围，影响风力发电系统的电能质量和电网的稳定性。因此，对风力发电系统输出功率的控制显得尤为重要。本论文针对变速变桨双馈风力发电系统，采用风速预测和动态补偿控制技术，对变桨距风力发电系统进行了有功功率平滑控制方面的研究。　　 首先，利用逆系统方法将风力发电系统的模型简化为一阶动态系统，并设计其逆系统与之级联，分别利用卡尔曼滤波预测模型和差分自回归滑动平均预测模型对风速进行超前一步预测，将预测风速作为级联系统的输入，使得桨距角调节机构能够提前动作，避免了桨距角的频繁调节，从而有效减小了风速波动所引起的风机机械转矩和输出功率的波动，达到平滑有功功率的目的；另外，设计风机逆系统模型与原系统相级联之后构成伪线性系统，在此基础上设计误差归一化动态补偿控制器，分别对桨距角和机械转矩分别进行动态补偿，以补偿风机高度的非线性，通过桨距角的快速调节有效减小风机机械转矩和输出功率的波动。最后，在对本文提出的方法进行理论分析的基础上，应用MATLAB/SIMULNK，对本文提出的方法进行了仿真实验并作了相应的数据及图形的比较，验证了控制方案的可行性。