随着我国新能源的快速发展，电网中新能源占比日益提高。风电等新能源相比于常规机组，具有明显的波动性和间歇性，大规模并网必然对电力系统的安全稳定带来很大影响，主要表现为易出现次同步振荡(SSO)现象，等效转动惯量小，电压调节能力有限等，在频率、电压大幅波动情况下存在脱网风险，局部电网的新能源消纳能力有限，易发生“弃风弃光”。FACTS装置与储能结合可扩大运行范围、提高性能，提供更加灵活多样的电能调节。静止同步补偿器(STATCOM)与蓄电池储能系统(Battery Energy Storage System, BESS)相结合，采用旋转坐标系下的电流解耦控制,可实现无功和有功的独立调节，从而扩大运行范围、提高性能，使输电更为柔性化。
　　(1)为抑制风火联运系统产生的多模态次同步振荡问题，提出了一种基于STATCOM/BESS的抑制方法。首先利用特征值分析法得到参与矩阵，根据STATCOM/BESS控制参数在各振荡模态下对应的参与因子，探究各控制参数在对各个振荡模态的影响当中所占比重；其次，利用STATCOM/BESS的电流解耦能力，在电流内环控制回路附加改进自抗扰(ADRC)阻尼控制器抑制多模态振荡，并采用改进量子粒子群算法对控制器参数进行优化。通过时域仿真验证可见，所提控制策略能够有效抑制风火能源联运系统的SSO问题，且具有速度快、适应性强的优点。
　　(2)为解决风电并网系统在频率波动时缺乏足够的频率支撑能力，在风电机组主控引入虚拟同步发电机(VSG)算法，采用STATCOM/BESS为风电机组的旋转动能提供能量来源以强化系统的虚拟惯性。根据频率偏差与频率变化率，在考虑BESS荷电状态的情况下，调整STATCOM/BESS工作模式，以实现虚拟转动惯量的自适应变化。通过对风机VSG构造的小信号模型进行分析，确定了虚拟转动惯量的整定原则，进一步给出了BESS容量配置的合理范围，并结合经济性说明BESS容量配置的优化方法。仿真算例分析表明，该方法相比于下垂控制与传统VSG控制，对频率支撑的效果更好，且为风机并网点电压提供可靠的补偿，进一步提高了系统的稳定性。
　　(3)针对风电并网系统运行中负荷突变等引起的频率波动和并网点电压的骤升/骤降问题，提出了一种基于STATCOM/BESS的频率与电压智能联调优化控制方法，该方法在具体实施过程中分为三层。首先，在实时监测层，基于风速分区与模糊控制判断风机的调频能力、系统有功需求及无功需求；其次，在动态决策层，综合考虑惯性常数和并网点电压，结合风机无功可调范围，动态优化有功、无功分配策略；最后，在执行控制层，风电机组与STATCOM/BESS对功率指令进行控制执行，STATCOM/BESS强化虚拟惯性时，考虑BESS荷电状态(SOC)，基于SOC反馈动态调整其工作模式，控制结束后将相关参数及时反馈。通过对仿真结果分析可知，该方法可对频率提供有效支撑，且能够为风机并网点电压提供可靠的无功补偿，有效提高系统的频率与电压支撑能力。