能源危机的出现和环境的持续恶化，使得人们对清洁、可持续能源的需求增加，而风能作为一种可持续的能源，不仅分布广泛，而且成本低，无污染。风力发电受到广泛的关注，并成为研究的热点。而其中变速恒频风力发电技术更是因其高效性和实用性正受到越来越多的重视。 无刷双馈电机是一种结构简单、坚固可靠，可多种模式运行的电机，可在无刷的情况下实现双馈。因此采用无刷双馈电机作为风力发电系统的发电机，不仅可以实现变速恒频，而且变频器容量小，投资成本低，且具有良好的功率因数。 本文介绍了变速恒频无刷双馈发电机风力发电系统的原理，对无刷双馈发电机的稳态性能进行了分析，并以最大风能跟踪(MPPT)为目标，进行了控制系统的设计。主要工作包括以下几个方面： 1．对国内外风力发电研究现状进行了回顾，介绍了无刷双馈电机的发展概况和国内外研究现状。 2．研究了无刷双馈电机的基本原理和结构特征，并建立起了无刷双馈电机的稳态方程和等效电路，解释了将无刷双馈电机应用于变速恒频风力发电系统的优越性。 3．针对笼型转子的无刷双馈电机，从三相静止坐标系模型出发，推导出了无刷双馈电机的双同步模型，为无刷双馈电机的磁场定向矢量控制打下基础，并对无刷双馈电机在各种运行模式的性能进行了仿真。 4．以最大风能追踪为目标，进行了变速恒频无刷双馈发电机的控制系统的设计。参考热电厂的“机炉协调控制”原理，提出了针对最大风能捕获的风力机和发电机协调控制思想，明确了了风力机控制子系统、发电机控制子系统和变频器控制子系统的任务，建立了各个子系统的控制模型，并进行了仿真分析。