“双碳”目标驱动下,风力发电技术进入了高速发展阶段。然而风电的波动性、随机性及反调峰特性会给电能质量、电力调峰以及系统安全稳定性带来严峻挑战。氢储能作为一种新型能量存储技术,兼具低碳清洁、能量密度高、存储时间长和响应速度较快等优势,是解决风电并网问题的优选方案之一,但氢储能技术在功率调节特性方面也有一定的局限性,单一的氢储能还难以满足电力系统的各项要求,为此本文将氢储能为主体的混合储能系统作为研究对象,围绕混合储能的系统架构、能量管理和优化运行等方面展开研究,具体研究内容包括:（1）建立储能数学模型,提出电-氢混合储能协调运行方案。对电化学储能和氢储能的三个子系统电解槽、储氢系统、燃料电池进行技术参数和性能对比,完成类别选择,并建立数学模型,分析各模块的输入输出关系及运行特性;在此基础上,确定电-氢混合储能系统架构;并从风电功率分配、能量管理策略、氢储能模块化及多时间尺度处理四个方面构建电-氢混合储能协调运行方案。（2）针对风电并网的波动性问题,提出考虑碱性电解槽运行特性的电-氢混合储能平抑风电波动策略。基于经验模态分解,将原始风电功率信号分解为符合波动量限值的直接并网分量和混合储能功率任务;在综合考虑不同储能介质充放电功率约束和存储状态约束的基础上,制定计及碱性电解槽运行特性的混合储能能量管理策略,基于此策略,以综合成本最小为目标,建立用于平抑风电波动的电-氢混合储能容量配置模型,并通过实际数据进行计算分析,算例结果表明,所提策略下的容量配置方案,在满足平抑需求的前提下,可以有效提高系统经济性。（3）针对系统调峰问题,建立含电-氢混合储能的电力系统优化运行模型。在满足系统常规运行约束的基础上,考虑氢储能模块化利用后的充放电功率约束和容量约束,以包含运行成本、碳交易成本、波动越限惩罚成本和弃风惩罚成本在内的综合成本最小为目标,构建优化运行模型。最后,通过CPLEX求解器对实际数据进行计算,算例结果验证了模型的有效性,并分析了配置电-氢混合储能对电力系统平抑波动能力、调峰能力以及风电消纳能力的提升效果,通过灵敏度分析,证明了合理的氢储能模块配比可以提高其容量利用率,降低系统综合成本。