本发明涉及一种兆瓦级风力模拟试验系统，用于待测风力发电机组的模拟试验，拖动电机依次连接扭矩仪、齿轮箱，齿轮箱与待测风力发电机组的轮毂通过联轴节连接，风况模拟装置与风电试验控制系统信号连接，第二功率变流器与待测风力发电机组的发电机电气连接，风电试验控制系统与电网配电柜、试验电源变压器、电气开关柜、第一全功率变流器、拖动电机、扭矩仪、齿轮箱、待测风力发电机组轮毂上的变浆系统、待测风力发电机组的偏航系统、低电压穿越模拟装置、第二功率变流器、试验测试系统均电气连接。本发明可实现大功率范围的多种风力发电机组的全功率试验、偏航测试、变桨测试、并网发电等试验。