風力發(fā)電機組是實現(xiàn)由風能到機械能和由機械能到電能兩個能量轉(zhuǎn)換過程的裝置，風輪系統(tǒng)實現(xiàn)了從風能到機械能的能量轉(zhuǎn)換，發(fā)電機和控制系統(tǒng)則實現(xiàn)了從機械能到電能的能量轉(zhuǎn)換過程，在考慮風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)的控制目標時，應結(jié)合它們的運行方式重點實現(xiàn)以下控制目標：
1. 控制系統(tǒng)保持風力發(fā)電機組安全可靠運行，同時高質(zhì)量地將不斷變化的風能轉(zhuǎn)化為頻率、電壓恒定的交流電送入電網(wǎng)。
2. 控制系統(tǒng)采用計算機控制技術(shù)實現(xiàn)對風力發(fā)電機組的運行參數(shù)、狀態(tài)監(jiān)控顯示及故障處理，完成機組的運行狀態(tài)管理和控制。
3. 利用計算機智能控制實現(xiàn)機組的功率優(yōu)化控制，定槳距恒速機組主要進行軟切入、軟切出及功率因數(shù)補償控制，對變槳距風力發(fā)電機組主要進行尖速比和額定風速以上的恒功率控制。
4. 大于開機風速并且轉(zhuǎn)速達到并網(wǎng)轉(zhuǎn)速的條件下，風力發(fā)電機組能軟切入自動并網(wǎng)，保證電流沖擊小于額定電流。
主要完成下列自動控制功能：
1）大風情況下，當風速達到停機風速時，風力發(fā)電機組應葉尖限速、脫網(wǎng)、抱液壓機械閘停機，而且在脫網(wǎng)同時，風力發(fā)電機組偏航90°。停機后待風速降低到大風開機風速時，風力發(fā)電機組又可自動并入電網(wǎng)運行。
2）為了避免小風時發(fā)生頻繁開、停機現(xiàn)象，在并網(wǎng)后10min內(nèi)不能按風速自動停機。同樣，在小風自動脫網(wǎng)停機后，5min內(nèi)不能軟切并網(wǎng)。
3）當風速小于停機風速時，為了避免風力發(fā)電機組長期逆功率運行，造成電網(wǎng)損耗，應自動脫網(wǎng)，使風力發(fā)電機組處于自由轉(zhuǎn)動的待風狀態(tài)。
4）當風速大于開機風速，要求風力發(fā)電機組的偏航機構(gòu)始終能自動跟風,跟風精度范圍±15°。
5）風力發(fā)電機組的液壓機械閘在并網(wǎng)運行、開機和待風狀態(tài)下，應該松開機械閘，其余狀態(tài)下（大風停機、斷電和故障等）均應抱閘。
6）風力發(fā)電機組的葉尖閘除非在脫網(wǎng)瞬間、超速和斷電時釋放，起平穩(wěn)剎車作用。其余時間（運行期間、正常和故障停機期間）均處于歸位狀態(tài)。
7）在大風停機和超速停機的情況下，風力發(fā)電機組除了應該脫網(wǎng)、抱閘和甩葉尖閘停機外，還應該自動投入偏航控制，使風力發(fā)電機組的機艙軸心線與風向成一定的角度，增加風力發(fā)電機組脫網(wǎng)的安全度，待機艙轉(zhuǎn)約90°后，機艙保持與風向偏90°跟風控制，跟風范圍±15°。
8）在電網(wǎng)中斷、缺相和過電壓的情況下，風力發(fā)電機組應停止運行，此時控制系統(tǒng)不能供電。如果正在運行時風力發(fā)電機組遇到這種情況，應能自動脫網(wǎng)和抱閘停機，此時偏航機構(gòu)不會動作，風力發(fā)電機組的機械結(jié)構(gòu)部分應能承受考驗。
