本发明公开了一种风力发电机组预测型恒速箱系统及恒速控制方法，系统包括行星轮系、控制齿轮、动力源、风速计、控制器，行星轮系中齿圈的外圆周设为齿轮面与控制齿轮啮合，行星轮系的行星架、太阳轮分别与风力发电机组的风轮轴、发电机主轴固接，动力源与控制齿轮传动连接，控制器与动力源控制连接，风速计设置于风力发电机组工作环境中，风速计与控制器信号传递连接。本发明方法由控制器根据风速计数据预测得到风轮轴转速，再通过动力源控制控制齿轮的转速，使发电机主轴转速保持恒定为设定目标值。本发明在外界条件发生变化时，通过主动式的控制能够得到更稳定的输出结果，更好地利用风能发电。