将水电、储能、风电组成微电网,以增强风电的可控性、缓解风电对电网的冲击是目前的发展趋势。目前在风水储微网研究中,采用常规PID控制的水电机组响应速度较慢、超调较大,且未考虑水机爬坡能力限制,导致了风电功率波动的平抑效果不理想,本文针对其展开研究。首先,基于Matlab/Simulink平台建立了风电机组、水电机组和蓄电池储能系统仿真模型,并对所建立的各模型进行仿真测试,验证了模型的正确性。其次,为分析水电机组控制策略对风电功率波动平抑的影响,建立了风水微网模型,提出将PI-PD控制方法应用到微网内水电机组控制中以提高其响应速率。采用频域分析法在理论上分析了常规PID控制与PI-PD控制的性能差异,给出了提高水电机组响应速率的参数整定方法。仿真表明,水电机组采用PI-PD控制时能提高响应速率,较快地补偿风电功率变化,有效减小微网有功振荡。最后,水电机组存在爬坡限制,当风电机组出力发生较为剧烈的波动时,水电机组不能完全补偿微网内的功率差额,为此在建立风水储微网模型的基础上,提出一种基于分频段补偿法的风水储微网功率平抑控制策略。该策略根据水电机组功率输出频段,通过小波分解法将风电功率信号分解为高频分量和中低频分量,分别作为储能系统和水电机组的初级功率指令,再根据水机爬坡能力,对初级功率指令进行修正得到最终功率指令。通过仿真分析比较:所提策略不仅增强了水机的负荷调节能力、减小了微网所需储能容量,并有效平滑了微网输出功率、提高了微网的稳定性。