随着全球化石能源被日渐耗尽以及环境问题的不断凸显,大力发展清洁可再生能源已成为世界各国的共识,风力发电作为新能源中的典型代表在电力系统中所占的比重逐年提升。双馈风机（DFIG）的功率输出与电网频率完全解耦,对系统惯量水平造成较大冲击,从而给系统频率稳定性带来严峻挑战。因此对含大规模风电系统的频率特性进行分析和改善对于促进能源转型以及保证电力系统安全稳定运行具有重要意义。本文在深入分析双馈风机拓扑结构和工作原理的基础上,提出一种理论上分析风电并网影响受端电网频率特性的方法。针对风电接入改变原有同步发电机出力和DFIG直接替换同步机的不同方式,研究了风电接入对系统惯量特性的影响机理,基于所推导出的风电接入情况与等值惯性时间常数的关联关系给出了影响规律。以等值惯性时间常数为中间纽带,通过建立系统的频率特性模型,从初始频率变化率、频率变化极值点及稳态频率值三方面定性定量地分析了风电并网对系统频率稳定性的影响。进一步以电网最大频率跌落值和稳态频率偏差为约束,对电力系统接纳风电的能力进行了评估。搭建含风机系统的MATLAB仿真模型,分析验证了所提方法的正确性。考虑到DFIG自身具备响应频率变化的潜力以及储能系统参与调频方面的巨大优势,本文提出了改善含风电系统频率特性的风储协调控制新方法。通过分析不同风速下双馈风机参与惯性响应的能力,给出一种风速分段的方法以确定DFIG参与调频的风速范围。在此基础上,根据系统惯性响应和频率恢复两阶段频率变化的特点,制定出一种风储联合变系数控制策略:为减小在惯性响应阶段频率暂态变化幅度,DFIG采取基于模糊逻辑动态更新控制参数来灵活调节出力的虚拟惯量控制,并采用超速控制将DFIG转速变化分配至MPPT运行点两侧以利于转速恢复;储能系统通过采取实时改变下垂系数的控制方式,既能弥补惯性响应阶段后期DFIG出力下降的不足,且能在频率恢复阶段辅助同步机加快完成一次调频进程。仿真结果表明所提方法能够改善系统暂态频率特性,并可有效避免二次频率事故,维护了系统的安全与稳定。