随着新能源的快速发展和应用,新能源在电网中的并网容量和发电容量都在迅速增加。一方面,新能源的大规模应用,减少了对传统化石能源的依赖,增大了清洁能源的应用,逐步实现能源的可持续发展;另一方面,新能源在电网中的占比越来越大,由于新能源具有随机性,不可控性等特性,在诸多方面对大电网的运行和控制提出了新的挑战。其中,由于新能源发电不具备相应系统频率变化的能力,减少了电网的惯性,对电网的稳定运行和控制产生较大的影响。研究风电等新能源大规模接入电力系统背景下电网的安全稳定性和提高新能源接入过程中提高系统稳定性的措施和控制方法具有重要的理论意义和工程实用价值。本文研究在双馈变速风电机组中加入惯性控制环节对电网稳定性的影响,通过建立仿真模型来计算分析含有规模化风电机组的电网稳定性,并以大规模实际电网为例,进行了分析和验证。具体工作如下:论文首先综述和总结了规模化风电接入对电网安全稳定运行的影响,特别是对系统暂态稳定性的影响、风电机虚拟惯性控制对系统暂态稳定性的影响,为后文理论部分奠定了基础。其次,分析双馈变速风电机组的工作原理和控制系统;给出了基于最大功率追踪的双馈变速风电机组虚拟惯性控制的控制原理,从而建立了考虑风电机组惯性控制的系统暂态稳定性分析模型;研究分析了当互联系统发生故障后,根据功角加速度和送、受端的暂态特性,讨论了当该侧输出功率满足不同条件时进行不同的虚拟惯性控制策略;分析了在互联并网的系统下,基于能量法分析讨论了当系统功角正反摆时,通过送、受端风电机组的协调配合,使系统的暂态稳定性明显提高。再其次,在DIg SILENT/Power Factory仿真软件中,建立了简单的小型风火混合电力系统仿真模型,并对风电机组的仿真模型进行简单描述;并对基于功率响应的虚拟惯性控制的风电机组进行仿真验证;且分别对互联系统和并网系统进行考虑风机虚拟惯性控制的对电力系统暂态稳定性进行仿真验证;最后,在大规模电力系统仿真软件ADPSS中,搭建了风机惯性控制模型,并对辽西电网进行了仿真计算,使理论结果更有普适性。