随着新能源技术在电力系统构成中所占比重提升,电力系统由集中式向分布式电力系统结构转变,大规模分布式风力发电机组通过电力电子设备并网。同时风能波动特性对于有功输出以及电网频率的稳定产生影响,使系统惯性下降,造成电网电能质量下降。虚拟同步发电机技术可以模拟传统同步机的惯量支撑,进而实现稳定电网电压和系统的调频,维护系统稳定运行。增强风电机组在运行环境变化情况下抑制系统功率震荡的能力,对解决分布式新能源发电并网的频率、输出功率稳定性提升具有重要意义。相关学者研究发现储能单元充放电环节的惯量支撑能力,有效改善工况变换下系统稳态运行能力。以此开展对虚拟同步发电机控制的风电系统与储能技术的结合展开研究。本文分析高占比情况下分布式发电系统面临的并网稳定性问题,简单阐述目前常用机型以及选用的研究对象,国内外研究现状,介绍开展研究的重要性,总结虚拟同步发电机的基本思想、前沿技术运用、发展方向。提出在变工况状态下选用虚拟同步发电机控制技术控制永磁直驱式风力发电机组。本文选用的虚拟同步发电机控制技术与传统控制策略运用到机组控制上略有不同。不同于传统控制,虚拟同步发电机技术在机侧采用电压电流双闭环控制,对直流母线电压恒压控制。对网测变换器控制采用VSG控制策略,对不同风速情况下的风电机组进行仿真分析,结果表明采用VSG技术可以有效维持系统频率受到外界扰动后快速调频,输出功率波动得到抑制。最后由于直流母线电压变化反映系统频率扰动。以直流母线电压稳定为目标,提出超级电容器和储能电池的混合储能。使风机工作在恒压状态。在Matlab/Simulink仿真环境搭建风储联合系统,检验所提整体控制方案有效性,最终实现MPPT跟踪、系统频率调节能力增强,平抑有功输出波动。有效抑制风电场长期运行后的经济效益的降低。