本文针对双馈风力发电机（DFIG）的传统励磁系统的不足,同时对网侧变换器和转子变换器进行优化。对于转子侧变换器,通过对准Z源变换器拓扑结构合理地改造,构建了基于准Z源变换器的DFIG的励磁系统,并对其控制策略和低电压穿越能力进行了深入分析;对于LCL滤波的网侧变换器,提出了部分电容电流前馈的变换器侧电流反馈控制方案,以应对电网电压畸变造成的并网电流谐波问题。针对低电压跌落问题,对DFIG的运行状态进行了分析,阐明了电网电压跌落时DFIG的暂态过程和对励磁变换器的影响。受限于电容型母线的结构,传统励磁变换器无法瞬时输出足够高的电压以抵抗转子反电动势的冲击。为此,借鉴同步电机强励的思想,期望通过优化励磁系统拓扑结构,在电网故障时励磁变换器可以瞬时变压,抑制转子过电流并输出无功支撑电网。为此,通过计算量化了感应电动势,为励磁系统的参数设计提供参考。为实现强励系统,利用准Z源具有电容电压和直流链电压多个电源输出端口的特点,对准Z源拓扑进行合理的改进,将电容电压和直流链电压分时作为励磁电源,构建了励磁变换器。依据电网电压跌落与否,定义了变换器的稳态和暂态两种工作模式,并构建其数学模型。为降低暂态开关应力,综合考虑直通占空比、调制比和输入电压的关系,为变换器控制参数给定依据。并对DFIG的功率控制策略进行了分析说明。对于网侧变换器,由于单L滤波器滤波能力有限,引入LCL滤波器,当电网电压畸变,传统的控制方案作用能力有限而造成并网电流畸变,为此,本文在保证系统稳定的条件下,提出部分电容电流前馈的逆变器侧电流反馈控制方案,抑制并网谐波电流效果显著,大大改善了并网电流质量。对于电容电流的提取,本文提出利用MSOGI的微分特性对电容电压微分运算的方案。最后,通过实验验证了基于准Z源的励磁系统的低电压穿越能力和网侧变换器优化控制策略的效果。