近年来,随着全球气候的变化,我国的能源结构也在不断改变,风力发电作为一种可再生能源,被大力发展。但由于风的随机性,导致风电场出力波动和电能质量下降,为解决此问题,可采用由能量型（锂离子电池）和功率型（飞轮储能单元）组成的储能系统进行风功率输出平抑。因此亟需研究混合储能系统的控制策略以及容量配置方法,增大系统的利用率并降低初始投资成本。本文采用250kW/50kWh的飞轮储能单元与250kW/150kWh的锂离子电池储能单元组成的储能阵列,对风力发电输出功率进行平抑,主要工作如下:（1）储能配置是其建设安装前的一种规划,通常以风力发电场典型历史数据进行分析。本文首先对某15MW风力发电场输出功率特性进行分析,采用四分位法以及三次样条插值法对风电场输出功率进行预处理后,对其波动特性进行分析,然后对风电场输出功率的并网标准进行介绍,并以此为目标研究对混合储能容量进行配置。（2）对混合储能系统接入风电场结构进行分析,建立了 250kW/50kWh的飞轮储能单元以及250kW/150kWh的锂离子电池储能单元模型。然后基于Matlab/Simulink对模型进行仿真验证,最后对飞轮储能单元与锂离子电池储能单元充放电的响应时间进行对比,得到飞轮储能单元响应时间更短。（3）采用小波包分解方法对风力发电输出功率进行分解,以风力发电并网标准为目标,应用多节点分解风电场输出功率,解决了小波包分解不同分解层数之间0节点频率跨度较大的问题;然后根据不同节点的能量谱函数,得到了储能阵列的参考充放电功率,相比于只考虑储能响应时间的方法,锂离子电池储能阵列的充放电切换次数减少了7.52%;最后采用t-Location Scale分布对储能阵列参考充放电功率概率密度分布进行拟合,选择一定置信水平得到其置信区间,对储能系统容量配置进一步优化,在风电场并网功率24h只有1.5min的波动量超出并网标准的情况下,容量配置相比于未限制之前降低59.75%。（4）设计了一种储能系统能量管理控制策略。首先引入死区模块对储能阵列参考充放电功率限制,以此来达到减少储能阵列充放电切换的次数,对死区大小的设置进行了分析;其次,针对于储能系统荷电状态（State of Charge,SOC）超越限定的问题,引入模糊控制,对SOC进行反馈调节;然后对储能阵列控制策略进行了介绍,对其所存在的问题进行改进,提出了基于等时间分配的三层储能阵列控制策略;最后,对所提出的整体能量管理控制策略进行仿真,验证了控制策略有效性。