储能技术是智能电网的关键技术,对新能源大规模并网消纳、实现“两个替代”、完成能源结构转型具有重要意义。压缩空气储能技术是目前在系统规模上可达到与抽水蓄能电站相同水平的储能技术,具有系统容量大、建设运行成本低、寿命长、储能周期与选址不受限制的特点,具有广泛的适用性与应用前景。根据热力学原理分析,等温压缩空气储能技术在理论上具有更高的效率,因此本文提出了基于等温压缩空气储能原理的虚拟抽水蓄能系统,研究其基于直线电机的系统运行控制策略,通过仿真验证控制策略的可行性。本文研究了虚拟抽水蓄能系统的设计、关键设备及工作特征,根据不同环节对液体的不同需求,设置三类液体源作为工作介质;基于虚拟抽水蓄能系统的特点,提出了适用于虚拟抽水蓄能系统稳定运行的恒功率运行控制策略和适用于电力系统对储能电站功率可调控需求的功率调整运行控制策略,以恒功率运行控制策略为研究重点,构建了虚拟抽水蓄能系统基本模型及分级运行模型,分析了两种系统模型的运行策略及数学模型,得到以速度和机械推力作为控制指令的直线电机的控制策略;采用基于SVPWM的磁场定向矢量控制方法,借助MATLAB/SIMULINK平台,搭建了永磁同步直线电机的仿真模型;根据系统运行策略及直线电机控制策略,对上述两种模型进行仿真,仿真结果验证了所提出的恒功率运行控制策略的可行性。