随着世界范围内能源短缺和环境污染问题的日益突出，世界各国对可再生能源的重视和发展已经提升为战略高度，通过大规模发展可再生能源促进人类社会的可持续发展已经成为世界各国的共识。其中，风能作为一种具有无污染、产量大等优点的可再生能源，近年来得到了广泛发展和利用。随着风力发电技术的日益成熟，风电装机容量的逐年增加，风电对电网的影响也日益受到关注。　　由于风能具有间歇性、随机性、波动性等特点，使其接入电网后会对电力系统的安全稳定运行、经济运行等方面带来诸多挑战。因此，如何针对风电功率的不稳定性，提高风电并网的稳定性和经济性，成为重要的研究课题。在此背景下，本文提出为风电场配置一定容量的储能设备，通过对储能系统控制策略的设计以及容量的优化配置，实现平滑风电场输出功率的目的，并且提高风-储联合系统的运行经济性。主要工作可概括如下:　　(1)研究不同储能技术的各自特点，为构建混合储能系统提供了理论基础。针对混合储能系统应用于风电场时，其容量和功率存在受限的问题，建立了混合储能系统充放电数学模型，为后续的控制策略设计以及容量优化工作提供了合适的模型。　　(2)针对锂电池-超级电容器混合储能系统，为充分发挥能量型和功率型储能装置的各自优势，设计了基于锂电池充放电周期的混合储能系统时间分区及荷电状态动态调整的充放电控制策略。该策略首先将波动功率进行分解，通过锂电池平抑低频波动分量，超级电容器控制高频波动分量，实现了平抑任务的成功分配。其次，计及锂电池循环寿命低的特性，在锂电池完整的充放电周期内，通过实时调整锂电池与超级电容器的充放电功率，实现降低锂电池充放电转换次数的目的。最后设计了过充过放预先控制策略，避免锂电池工作在过度充电或过度放电的状态。该混合储能系统充放电控制策略可以在保证波动功率平抑效果的前提下，有效减少储能系统的寿命损耗，有利于储能系统的长久运行。　　(3)为减小储能系统的配置容量，降低储能的配置成本，提高风储联合系统的运行经济性，提出计及风电平滑率置信度的储能系统容量优化方法。该方法首先提出混合储能系统运行状态控制方案，该方案可以减少储能系统动作次数，降低储能配置容量，避免储能系统100％完成平抑任务而造成的高额经济代价。其次，将储能容量越限及功率越限造成的能量损失折合为运行成本，引入储能系统的配置成本、维护成本，构建了以储能系统投资成本与风储系统运行成本经济性最优为目标的储能系统容量优化模型，利用粒子群优化算法进行求解，证明该模型可实现功率平抑效果、储能配置及风储系统运行经济性的最优化。