风资源的波动性决定了风电场有功输出的不稳定性。随着风电场规模的不断扩大和风电穿透率的增加,大容量风电接入给电网调度和稳定运行带来了许多挑战,导致了大量弃风难题。压缩空气储能具有存储容量大、工作寿命长等优点,是未来最具潜力的电网大容量储能系统发展方向之一。本文研究了压缩空气储能系统用于平抑风电出力功率波动的控制与建模仿真,对解决风电消纳问题具有重要意义。本文首先开展了压缩空气储能系统模型和双馈风机模型研究,搭建了压缩空气储能系统仿真模型,并对模型进行了热力特性分析。然后,从电网功率调度指令的角度提出了风储联合系统功率平抑控制策略,使压缩空气储能与风电系统协同控制,实现压缩空气储能系统在最佳工作状态下运行。基于对功率平抑策略的分析,设计了压缩空气储能系统最大效率跟踪控制策略,该控制策略的主要思想是在满足压缩空气储能系统约束条件下,通过调节永磁同步电机转速,使压缩效率/膨胀效率保持在最大效率点附近。最后,搭建了 15MW小型风储联合集成系统仿真模型,分别仿真了压缩空气储能投入或切出时风电并网处的有功出力特性曲线,其仿真结果表明了本文提出的风储联合系统控制策略的可行性。