近些年,我国风能资源开发利用形势发展迅猛。可由于风电的间歇性、波动性,风电并网会造成电能质量、系统稳定性、调峰调频、系统调度等方面的负面影响,限制了其并网,造成了很大程度的弃风弃电。由此,将风电与储能结合应用,可一定程度上改善弃风问题。本文对风能、压缩空气储能两部分进行分析,寻求能提高运行工况的方法。首先对风电场而言,为提高风电场的输出功,本文在考虑风机间风速相关性的基础上,构建了风机功率模型及尾流效应模型。由此,可在给定约束条件下,使用寻优算法求取每台风机出力,进而求取风电场最大输出功率。风电场在给定风速条件下取得最大输出功时,所对应的风机位置即为风电场最优布局。其次,在分析压缩空气储能技术原理的基础上,构建主要部件模型,分析压缩空气储能系统的工作过程,探究影响其效能的因素。针对膨胀做功环节,进行热力学分析,探索膨胀循环的优化分析,借助于膨胀发电系统最大效率跟踪控制策略,可改进压缩空气储能系统的工况。最后为确定风能—压缩空气储能的经济性,使用层次分析法,引入多种蓄电池储能方案作为对比。针对削峰填谷应用场景,提出了容量配置方法。这样,在保证能供应相同削峰电量的条件下,对不同储能方案进行经济性分析。结果表明,压缩空气储能有着良好的经济效益。