El futuro promete un mayor aumento en el uso de sistemas de control a medida que nuevos diseños investiguen el control de las excursiones de carga y potencia mediante el uso de operación de velocidad variable, y también controles aerodinámicos y otros dispositivos en esquemas más complejos.

Las primeras turbinas eólicas de la era moderna usaban controles pasivos de palas para regular la potencia, el giro y el frenado del rotor. A medida que aumentaba el tamaño de las turbinas y el conocimiento de los sistemas de control de automatización, otros dispositivos pasivos se volvieron imprácticos y surgieron sistemas de control activo. Hoy en día, una turbina eólica de 1-2 MW a menudo tiene control de tono activo.

La turbina eólica es un dispositivo para convertir la energía cinética del viento en electricidad. Aunque hay muchas configuraciones diferentes de los sistemas de turbinas eólicas, todos funcionan de la misma manera. La potencia disponible se origina en la masa del aire en movimiento, conocida como velocidad del viento. La transformación a par mecánico se realiza por fuerzas aerodinámicas que actúan sobre las palas de los rotores, el disco actuador. El eje de la turbina eólica transporta la energía al generador que está conectado a la red eléctrica. Por lo general, hay una caja de cambios entre el eje de la turbina que gira lentamente y el eje del generador que gira más rápidamente.

Como el viento entrante contiene la entrada de energía al sistema, la salida de potencia depende de la velocidad del viento. Una velocidad del viento más baja y más alta, WScutin respectivamente WScutout, determina el rango en el que la turbina eólica puede operar.

Se describe el comportamiento aerodinámico de las turbinas eólicas con tasa de flujo de masa que debe ser la misma en todas partes dentro del tubo de flujo. Cuando la energía cinética se extrae del viento en el disco del actuador, ralentiza su velocidad.