随着互联电网规模与风电场装机容量的不断扩大,风电的强随机性和间歇性以及大量电力电子设备的交互影响使电力系统低频振荡问题愈加复杂。为提高电网对风电可接纳水平而接入的大量储能装置,同时可对电力系统发挥其稳定作用,例如抑制电力系统的低频振荡。出于实际应用考虑需要研究储能选址定容问题,在达到抑制低频振荡效果前提下实现降低储能成本。因此研究抑制含风电场电力系统低频振荡的储能优化配置是很有必要的。本文首先结合储能技术的应用现状选取了适合抑制系统低频振荡的储能方式,并在此基础上建立了储能装置模型。分析了现有常用储能模型控制方式存在缺陷,即不能实现有功与无功独立调节和不能利用系统频率信息来调整输出功率。在该基础上对前馈解耦控制方式与前馈解耦双环控制方式展开分析,同时利用PSASP平台对控制效果更理想的前馈解耦双环控制方式进行储能建模。采用模式分析法对电力系统低频振荡进行研究,将系统分为网络侧和元件侧小信号模型。在同步发电机和双馈风机的简化模型基础上,推导出它们各自的小信号模型。针对储能前馈解耦双环控制方式,引入锁相环原理,将暂态过程本地的频率变化信息引入储能控制系统,建立了储能的暂态模型和小信号模型。元件侧模型通过端电压和注入电网电流来接入网络侧模型,最终形成全系统的状态矩阵。通过对特征值的分析可以判定系统是否失稳并确定振荡模式。然后本文对储能优化配置方法进行研究,确定优化目标是在电网小干扰稳定的约束下使其接入电网的成本最低。即所受约束为采用上文模式分析法求得的电力系统状态矩阵特征值实部均负。本文设计了对该约束下储能优化配置行之有效的遗传算法对储能进行优化配置。在算例分析章节中,先将所设计储能系统接入单机无穷大系统,考证它抑制电网低频振荡的能力。随后在IEEE-39系统中接入风电场,利用MATLAB编程实现模式分析,研究储能对该系统低频振荡的抑制作用,并利用遗传算法优化储能配置,确定储能系统在抑制系统低频振荡基础上的最优选址定容方案。最后采用PSASP软件对上述储能装置抑制低频振荡能力和优化配置的效果进行了仿真验证。