随着风电的发展以及风电场容量与规模的增加,风力发电由于其输出功率的不确定性,和目前市场主流的双馈风机与系统频率的解耦,不具备传统机组的转动惯量,在其并网运行后会对系统调峰调频带来不同的影响,增加了系统调峰调频机组的负担,储能系统以其快速响应能力和较高的能量转换效率,能够帮助新能源消纳,改善系统调峰调频效果。因此,研究提高风电系统自身的调频能力与储能与风电参与系统一次调频策略具有十分重要的意义。首先对双馈式风机展开深入研究,分析了双馈风机结构以及各模块的数学模型;机侧、网侧变流器的控制方式。并对电力系统频率响应,以及不同渗透率下含风电的电力系统频率特性进行分析。随后,对比了不同储能类型储能特点,选择超级电容和蓄电池为主的储能系统,分别建立超级电容和蓄电池内阻模型,利用matlab搭建蓄电池和超级电容模型,得到各自充放电特性,在此基础上,设计以DC-DC变换器为基础的功率交换电路,并选择合适的混合储能的拓扑结构,实现外界与储能系统双向快速的能量交换。然后对双馈式风机和储能模块的调频方法进行了研究。设计了虚拟惯性控制和减载方式使风机参与系统调频的方式,虚拟惯性控制能够在以频率的变化率为前馈信号,通过附加的频率控制环节,最终得到转子侧电流的参考值,释放转子能量,减载方式通过预留桨距角,通过响应频率偏差,释放预功率,通过仿真验证两种方式在系统频率下跌过程中的频率支撑能力;对于储能参与调频方式,设计下垂控制方式下的单一储能支撑系统频率流程,并验证控制效果。最后针对单一储能调频方式引起系统频率震荡和传统下垂控制可能会引起电池过充过放的的问题,设计了自适应混合储能的控制方式,对传统的下垂方式进行改进,对电池不同荷电状态分区的变下垂系数方式,并且将两种单一储能的调频优势结合起来。通过仿真表明,该控制方式不但可以避免储能系统过充过放,延长储能系统寿命还能有效的减少系统频率的震荡幅度和时间。