本申请公开了一种风轮模拟系统的控制方法、控制装置及风轮模拟系统，包括：获取空气密度及风速、风轮的面积、桨叶尖速比和风力发电机组的角速度，确定所模拟风轮的输出转矩；获取所模拟风轮的输出转矩变化量、被模拟风力发电机组的总转动惯量、风轮模拟系统与被模拟风力发电机组中被风轮模拟系统驱动部分的总转动惯量，确定风轮模拟系统的补偿转矩；对补偿转矩进行高速轴折算，结合测得的驱动电动机的实际输出转矩，生成驱动电动机的目标转矩，对驱动电动机进行转矩补偿。可以保证被模拟风轮和风轮模拟系统在相同初始条件和相同净转矩作用下具有相同的动态响应，真实模拟出风力发电机组的实际运行情况和风轮的动态特性，使测试准确。