一种串联双转子风力发电机变速变频励磁系统，涉及风力发电机的励磁控制系统及其励磁控制方式，其中，在风电机主传动轴上配置相对具有Pg极对数的定子以Nzr速度旋转的主风轮，在副传动轴上配置带动永磁外转子以Ne速度相对主风轮反向对风旋转的副风轮；本案采用无刷双馈电机转子和旋转永磁外转子双转子结构，实现机组变速变频运行，相当同容量单转子发电机极对数减少一半，从而大大缩短发电机直径空间，方便设备运输、降低机组重量；本案双风轮结构设置及偏航机构的配置，使机组偏航控制变的更简单、可靠；本案机组可实现变速变频运行、变桨距调节，额定风速以下本案双风轮发电机组较单风轮变速变频机组风能利用率有所提高。