随着电网中风电机组并网容量的快速增加,同步机组所占比例逐渐下降。现有风电机组大部分为变速风电机组,风电机组与电网之间由电力电子变换器解耦连接,不对电网的波动进行响应,不对电网变现出惯性,所以风电渗透率的增加势必会导致电网惯性的不断下降。低惯性会导致功率不平衡时电网频率的急剧波动,影响电力系统的正常运行,所以使变速风电机组进行惯性响应对提高风电渗透率、保证电网稳定运行有重大意义。本文以全功率型风电机组为研究对象,主要分析和研究了df/dt惯性控制方法和基于优化锁相环的惯性控制方法的工作原理,设计并完成了全功率型风电机组惯性实验平台,并借助此实验平台验证了这两种惯性控制方法的可行性。本文首先介绍了全功率型风电机组的基本结构和典型并网控制策略,分别建立了网侧PWM变换器模型,和鼠笼型全功率发电机的控制模型,介绍了两种典型的并网控制策略,即机侧变换器、网侧变换器解耦控制,机侧变换器、网侧变换器交叉耦合控制。然后针对这两种典型的并网控制策略,分析和研究了常用的惯性控制方法,即df/dt惯性控制方法和基于优化锁相环的惯性控制方法,并在MATLAB/SIMULINK中搭建了包含全功率型风电机组与同步机组的测试模型,对以上分析进行了仿真验证。设计并完成了全功率型风电机组惯性实验平台,并在此实验平台基础上验证了这两种惯性控制方法的可行性。