随着国内可再生能源开发政策的引导，中国风电行业实现了突飞猛进的发展，中国风电并网容量迅速跃居世界第一。高速的发展带来了大量技术问题的爆发，大容量风电场能否安全并网成为主要关注问题，而风电场的谐波与谐振问题则直接影响到并网的电能质量。有鉴于此，本文主要研究直驱型风力发电系统的谐波与谐振问题。为了对直驱型风电场的谐波问题进行全面和深入的分析，首先对风电场内各个元件建立相应的谐波分析模型。构成风电场电气系统的主要元件包含并网变换器、机端升压变压器、集电馈电系统以及变电站主升压变压器。除并网变换器外，其余元件的谐波模型在电力系统的谐波分析中已经较为成熟。因此，本文的工作重点主要集中在并网变换器的谐波源模型建立上，从网侧变换器的基本工作原理出发，针对不同频率范围下并网变换器的谐波特性，对网侧变换器分频段建立了高频谐波模型和低频谐波模型，与详细模型的仿真对比验证了本文提出的模型的有效性。其次对风电场内的谐波谐振问题进行了系统分析。针对含25台永磁直驱风电机组的风电场仿真系统，对其谐波和谐振特性进行详细的分析。对于风电场内的谐振问题，主要考虑不同的因素对谐振点的影响，采用阻抗扫描法分析。但风电系统采用了本文所建立的谐波源模型，考虑了并网变流器输出阻抗对谐振点的影响，更能切合实际反映出风电场内的谐振特性。仿真结果表明，风场中的馈线拓扑结构、无功补偿装置、在运行风机台数以及电缆长度等都会影响到风电场内的谐振特性，需要在风电场规划设计时通盘考虑这些因素。最后基于风电机组详细动态模型，系统分析了直驱型风电系统的谐波特性，剖析了多种工况下含风电场电力系统的谐波潮流分布，探讨了风电场谐波抑制措施和提高电力系统消纳风电能力的途径，设计了双调谐滤波器加装在并网点，仿真表明抑制谐波效果明显。