本发明公开了一种基于直流母线电压调节的风机高电压穿越控制系统，包括信号采集模块、电网电压正负序分离模块、电网电压锁相模块、直流母线电压给定单元、无功电流给定模块、直流母线电压控制单元、直流母线电压保护单元和网侧电流控制单元；通过采集到的直流母线电压、电网三相电压和网侧电抗器电流信号进行滤波处理，然后经过相应的处理，最终可得到控制网侧变流器的功率开关的PWM信号，并可监测直流母线电压，当超过安全门限制，则开通直流母线斩波电路。本发明可以实现在电网有高电压故障情况下将发电机发出的电能全部馈入电网，实现风力发电机组的高电压故障穿越。