随着我国风电渗透率的逐年提高，风力发电不稳定、间歇性的特点，对电网安全稳定运行的影响将会越来越明显，研究风电对系统的影响离不开对风电机组以及风电场的运行状态进行有效的分析和评估。通过对风电机组的发电性能以及风电场的运行性能进行及时评估分析，将对电网的运行规划以及风电场的经济运行具有重要意义，为电网更大规模接入风电起技术支撑作用。
　　本文首先阐述风电机组功率特性和风电场运行性能评估的研究背景和研究意义，介绍目前国内外风电机组功率特性和风电场运行性能评估的研究现状。
　　通过分析风电机组主要的的性能参数，利用风速分布图、风向玫瑰图分析风电机组不同月份、季节的风频特性、风向特性，而后分析风电机组的功率特性。通过构造风速以及功率的方差系数数据组，计算两者之间的相关系数，用相关系数对风速及功率之间的相关性进行分析，通过对多台风电机组实际运行数据进行分析，验证风速与功率两者之间的高度线性相关性。鉴于风电机组的自身特性、外部环境不同，将影响风电机组功率特性的因素分为环境条件与气象、机组的自身特性两大类，对可能存在的影响因素进行分析，为进行风速-功率异常数据的处理奠定基础。
　　通过分析风电机组的风速-功率散点图，将异常数据分为堆积状和分散状两类，提出基于Thompsontau-四分位法和多点插值细分的风功率异常数据处理算法。通过实际算例分析结果表明，基于Thompsontau-四分位法可在风电场机组台数较多时很快的识别异常数据，且较完整的保留了正常运行数据，不因弃风数据的多少而导致方法失效，识别效果好，实现简单，具备一定的工程使用价值；针对识别过程中剔除的部分正常或缺失数据，在临近风电场出力数据不可用时，基于机组的历史风速-功率正常运行数据，利用四点插值细分算法对风电机组风速-功率进行插值重构，通过实例验证与比较，在平均相对误差与重构准确率上均优于其余三种插值方法，可以有效提高重构数据质量，且重构效果更优。
　　通过风电场以及风电机组运行指标相关标准的深入分析，建立风电场运行特性以及风电机组功率特性评估指标体系。对于风电机组的功率特性评估，对评价过程中主客观权重的确定方法进行深入研究，提出基于对比评分法的主观权重确定方法以及基于熵权法的客观权重确定方法，再利用灰色关联度分析法的求取评价指标的组合权重，并利用正态隶属云来确定评估指标相对于评价集的隶属度，从而构成风电机组功率特性模糊综合评价模型。考虑到风电场运行状况的多层次性和多因素性，通过对风电场运行过程中影响因素进行分析与研究，建立风电场运行性能评估的指标体系，包括电量因素、设备运行因素、运行维护因素、电力消耗因素4个一级指标，以及下设的11个二级指标，在此基础上建立了由层次分析法和模糊数学理论相结合的风电场运行性能二级模糊综合评估模型。通过实际运行数据进行算例分析，对比验证风电机组功率特性以及风电场运行特性评估方法的有效性。
　　最后，基于本文提出的风电机组风速-功率异常数据处理方法和功率特性评估方法，开发基于MATLABGUI的风电机组功率特性与风电场运行性能评估系统，对软件系统实现的功能以及各个模块的界面设计进行介绍，实现系统初始化模块、风电机组功率特性以及风电场运行性能评估模块、系统警告报错与处理等模块的软件设计，完成利用实际数据对评估系统的测试，验证本文方法的有效性。