目前变速式风电机组已成为主流机型，在运行过程中面临的问题如低电压穿越、功率优化及电能质量等，受到国内、外学者的广泛关注。然而一般大型变速式风电机组价格昂贵，给科研人员在实验室内进行试验、研究带来了极大困难。研究人员通过电动机可有效模拟风力机风轮转矩气动特性，但由于机组机械系统中传动链、发电机转矩变化及变桨执行机构响应直接影响风轮转矩输出，因此有必要研究风机模拟系统，为研究风电技术提供新途径。

近几年部分学者对风电机组模拟控制开展了一定的研究。采用开关磁阻电机实现了风力机模拟，通过转速调节模拟风力机输出功率，缺少对风力机转矩特性的模拟与分析。设计了基于RT － lab 的无刷直流电机硬件在环模拟系统，利用电动机模拟了风力机转矩特性，没有研究实际发电机并网后的情况。基于矢量控制利用感应电动机模拟风力机，分析了风力机的静态特性与动态特性。但没有研究并网后发电机转矩和桨距角变化对风轮气动转矩的影响。在不同风速、负载等条件下进行模拟，对模拟系统作了一定简化，控制系统回路中引入了微分算子，易造成系统不稳定。对比分析了风力机静态与动态模拟方法的风力机转矩特性，没有考虑风机变桨系统。设计负载转矩观测器实现风力机模拟，利用负载转矩和风力机转矩共同觉得模拟电机的转矩参考值，但没有包含发电机转速、转矩等控制算法。针对以上模拟控制方法存在的不足，基于转矩观测器通过用电动机模拟风力机转矩特性。考虑桨叶机械执行机构响应时间慢，并设计变桨系统。研究了发电机转矩控制器，实现发电机最优转速控制，分析了机组起动到脱网过程。最后分别对永磁、双馈风力发电机进行仿真与试验，验证了所提控制策略的有效性 。