随着世界工业的迅速发展,人们逐渐意识到由过度开采而导致的环境恶化以及能源枯竭的严重性,寻求可持续发展的思想逐步成为国际社会的共识。风能是一种洁净、无污染、可再生的绿色能源,将风能用于发电既能节省煤炭等不可再生能源的消耗,又能够满足人们对生存环境的要求,是一种环保高效的替代能源。但以风能作为原动力的风电场的输出特性具有与传统发电机组不同的运行特点。风电场的输出功率具有随着风速的波动而波动的特点,它的随机性和波动性是影响风电并网后系统稳定性的主要因素之一。在风电容量较小的系统中,风电场对系统的影响可以忽略不计,但是随着风力发电的迅速发展,风力发电在电网中的比例不断增加,风电对系统电压、频率等稳定性的影响将成为主要的研究课题。本文研究了大规模风电并网后系统频率稳定性,主要研究内容有：
1.建立了基于不同类型风机组的风电场模型,即恒速恒频风力发电机组和变速恒频风力发电机组。
2.在IEEE-14典型系统中,仿真分析了恒速恒频风力发电机组、变速恒频风力发电机组与同步发电机组之间运行特性的区别、以及不同类型的风电机组的运行特点对系统频率的影响；比较了系统在不同风速下、不同故障时系统频率的波动特点。
3.以典型IEEE-14系统为例,提出了时域动态仿真法计算系统在受到不同的风速扰动,不同的负荷水平,接有不同类型的风电机组等情况下,满足系统频率要求的风电场穿透功率极限。
4.以A地区电网为例验证了所提出的时域动态仿真法的有效性。进一步计算了当A电网与外部电网实现互联时A地区电网中的风电场穿透功率极限。
5.在A地区电网的仿真模型中加入自动发电控制(AGC)控制模型,仿真分析了AGC对系统调频能力的作用。结果验证了AGC在风电场规模较大系统中具有良好的调频表现,在AGC的作用下系统的风电穿透功率极限有所增加。
