本发明涉及一种风力发电双馈机组及其同步并网控制方法和装置，在并网预同步阶段，在双馈发电机的定子与电网之间增加虚拟阻抗，根据电网电压、定子电压和虚拟阻抗，计算虚拟有功功率和虚拟无功功率，进而得到励磁电流幅值矫正值和励磁电流相位角矫正值，以调整励磁电流幅值和相位角，对机侧变流器进行直轴交坐标系下解耦控制，使双馈发电机定子电压幅值及相位角满足并网要求；在设定时间内，若虚拟有功功率持续小于有功功率阈值且虚拟无功功率持续小于无功功率阈值，执行并网操作。本发明涉及的计算量小，自动完成并网预同步阶段双馈发电机定子电压与电网电压的相位角及幅值同步，使双馈发电机定子电压幅值及相位角满足并网要求，减少电流冲击。