随着电力系统中风电的渗透率不断提高,大规模风电并入电网会使系统惯性下降。由于风电具有波动性和不确定性,给系统的频率稳定性带来不小的挑战。储能系统的加入可以有效提高风电并网系统的频率稳定性,而混合储能系统可以克服单一储能系统的局限性,具有更加优越的性能。本论文针对大规模风电并网带来的频率稳定问题,分析了负荷变化与风电并网对系统频率的影响,提出了混合储能系统参与一次调频的方案,并对混合储能系统适用于系统调频的控制策略进行了研究。本文研究内容可为混合储能系统参与系统调频的研究提供参考,具有一定的可行性与工程应用价值。本文主要研究内容及成果如下:(1)通过对电力系统频率稳定的影响因素进行研究,建立了简化电力系统模型和双馈风力发电机组模型,模拟负载变化、发电机参数变化以及不同数量的风电机组进入系统后对系统频率的影响。通过观察系统频率随时间变化的曲线,分析对比在不同因素下对系统频率影响的程度,仿真结果表明并入电网的风机增加时,缺失的惯性使系统的抗干扰能力变弱,在此基础上提出采用混合储能系统参与一次调频的过程。(2)该混合储能系统由超导磁储能系统和电池储能系统组成,使二者分别承担指令功率的高频和低频部分,设计中央控制单元和本地控制单元双层控制结构,从而实现对混合储能系统的控制。在Matlab/Simulink建立储能系统的模型并仿真,结果表明接入混合储能系统可以使频率更快的恢复到正常的工作水平。(3)分别针对频率的惯性响应与下垂响应进行控制,提出了一种基于IR-PFR的储能系统控制策略,仿真结果表明储能系统参与系统一次调频后,可以有效补偿大规模风电并网及负荷变化对频率造成的影响,使系统具有更好的动态性能和抗干扰能力。