风力发电是目前发展最快的可再生能源行业之一,以其开发技术成熟,最具规模化,被广泛应用于发电领域。我国大部分地区风资源充足但风能密度低,因其地形为山地和丘陵,相较于可供集中连片开发的海上风电场与平原风电场,山地风电场的建设成为必然趋势。与普通风电场不同,山地风电场存在以下几个特征:1)风电机组分散、运行模式均不相同;2)集电电缆密集;3)集电网络复杂。一方面,集电网络与密集的集电电缆将导致系统中感性设备与容性设备的作用变得复杂,系统将产生宽频域、覆盖广的谐振频率,导致山地风电场并网系统的谐振分析变得困难;另一方面,分散的风电机之间通过集电网络相互作用,注入的谐波相互耦合,系统将产生不同类型的耦合谐振,且带来复杂的谐波谐振与谐波放大问题,这给山地风电场的建设选型带来不小的挑战。为此,本文以山地风电场为研究对象,针对其集电系统结构的改变带来的谐振点变化及场内可能产生的耦合谐振及谐波放大问题展开研究。具体研究内容如下:（1）研究了不同集电结构下山地风电场系统建模方法。建立了不同集电系统结构下“双馈式风电机—箱式变压器—集电电缆—传输系统—外部电网”的谐波等效模型。并以此为基础进一步构建了系统的节点导纳矩阵及系统的多输入多输出（MIMO）矩阵。（2）研究了不同集电结构下的山地风电场谐振点变化规律。根据建立的系统模型及节点导纳矩阵,采用谐波频率扫描法分析集电系统结构及集电电缆长度等条件变化下山地风电场并网系统的谐波谐振影响规律。（3）研究了山地风电场耦合谐振特性及谐波传输放大规律。采用s域函数法,并应用二端口网络等效原理,推导了不同集电系统结构下山地风电场输出电流的表达式,基于形成的多输入多输出矩阵,定义了谐波传导系数及分流导纳指标以探究谐波传输放大机理,以此进一步研究耦合谐振特性及其影响规律。（4）针对山地风电场耦合谐振特性及谐波传输放大规律,结合两地风电场实测数据谐波频谱特性,开发了风电并网系统预评估软件,构筑起软件仿真分析的关键模块,在此基础上阐述了软件仿真的实施流程,通过软件算例仿真对其进行验证。最后,总结了全文的研究内容,并对下一步的研究计划进行了展望。