大中型风电场并网运行是风电发展的趋势，双馈型风电场作为目前风电场的主流，其能否安全可靠的运行是至关重要的。风电场在运行中面临着风速变化、电网运行方式改变以及电网短路故障等扰动的威胁，这些威胁主要体现在风电场并网运行的暂态稳定性方面。风速变化、电网运行方式改变属于较小的扰动，可通过风电场的电压稳定性来研究；电网短路故障会造成电网电压严重跌落，属于剧烈的扰动，可通过风电场的低电压穿越来研究。本文重点对双馈风电机组的建模和控制策略、不同控制方式对改善风电场电压稳定性的作用以及提高风电场低电压穿越的综合策略等几方面做了研究。（1）建立了双馈风电机组的数学模型，在此基础上研究了网侧变流器以及转子侧变流器的控制策略。研究了跟风力机相关的风速模型、风功率特性以及控制策略。（2）研究了双馈风电机组的无功功率极限，说明双馈型风电场具有一定的无功-电压调控能力。接着应用PSASP软件，根据河北南网的海兴风电场搭建了仿真模型，比较了风电场恒电压控制方式和恒功率因数控制方式在发挥双馈型风电场无功-电压调控能力方面的作用。由于恒功率因数控制方式在改善风电场电压稳定性方面的作用较差，进一步研究了风电场采用恒功率控制方式并加装无功补偿装置STATCOM时的电压稳定性。（3）为了准确分析并网双馈风力发电机组低电压穿越运行的承受能力，利用双馈发电机定、转子磁链的暂态变化机理，推导了双馈风电机组在电网电压不同跌落程度时的定、转子暂态电流评估的解析表达式。短路电流解析式为评估风电机组的LVRT承受能力提供了直接的依据，针对暂态电流的大小不同可进一步找到相应的LVRT策略。（4）双馈型风电场安装了STATCOM后，除了可以提高电压稳定性外，还可以提高低电压穿越能力。电网电压小幅度跌落时，可通过STATCOM来稳定风电场电压，间接实现双馈型风电场的LVRT功能；电网电压大幅度跌落时，采用“单机Crowbar+风电场STATCOM”的综合控制策略来实现双馈型风电场的LVRT功能。