面对日趋严重的全球能源问题和环境问题,全球开始大力发展风力发电技术,我国更是其中的佼佼者,在我国已有多处千万千瓦级的风电基地实现并网,但随着风电并网容量的逐渐提高,电力系统可能出现弱阻尼甚至是负阻尼的情况,严重影响了系统的小干扰稳定性。因此,对于风电并网后电力系统小干扰稳定特性的研究具有重要的理论和实际意义。本文基于WECC第二代Ⅲ型和Ⅳ型通用风电机组动态模型,针对风电接入后的电力系统小干扰稳定性问题开展了以下研究:(1)采用不同控制方式的风机对系统小干扰稳定特性影响各不相同。但其中当风机采用局部恒无功功率控制方式、局部恒功率因数控制方式和场站级无功功率控制方式时,对系统的普通控制振荡模式以及区域间低频振荡模式阻尼比及频率的影响是一致的。(2)通过特征值分析法、时域仿真分析法和Prony分析法研究发现Ⅲ型风电机组并网会引入新的风机控制振荡模式。Ⅲ型风电机组采用不同风机控制方式所引入的风机控制振荡模式的阻尼与频率特性各不相同,其中当风机采用局部恒无功功率控制方式、局部恒功率因数控制方式和场站级电压控制+无功/电压协调控制方式时,所引入的风机控制振荡模式都具有很高的阻尼比,因此不会对系统小干扰稳定性造成不利影响;风机采用场站级无功功率控制+无功/电压协调控制方式时,风机并不参与机电振荡模式,但会引入风电机组与普通传统同步发电机组共同参与的控制振荡模式,且风电渗透率较高时,该控制振荡模式会出现负阻尼比的情况,对系统稳定运行造成不利影响;风机采用其他控制方式时,Ⅲ型风电机组所引入的风机控制振荡模式的阻尼和频率特性各不相同,但不同控制方式下风电机组所引入的风机控制模式中都存在一个阻尼比随着风电渗透率提高而逐渐减小的振荡模式,使得系统在遭受小干扰后失稳。(3)研究发现Ⅳ型风电机组接入电力系统后会引入新的风机传动链振荡模式。当Ⅳ型风电机组采用局部恒无功功率控制方式、局部恒功率因数控制方式、场站级无功功率控制方式和场站级电压控制方式这四类控制方式时,出现了一个有大多数风机参与的传动链振荡模式,其阻尼比及频率随着风电渗透率的提高会出现变化,在系统风电渗透率较高时,其阻尼比较低,这种低阻尼振荡模式不利于系统小干扰稳定性;而风机采用其他控制方式时,风电渗透率的提高对这种风机传动链振荡模式的阻尼比及频率并没有影响。