随着电力系统快速发展,电力系统规模逐年增大,新型能源的大量接入,使得电力系统的暂态稳定性的研究变得更加复杂。大规模直驱风机(D-PMSG)的接入,使得只包含传统的同步发电机组的电力系统发生了变化。因此需要对电力系统暂态稳定性进行新的分析认识。而直驱风机作为应用较为广泛的一种风机,其正常运行、故障期间和故障切除后所显示出的特性,对系统安全运行带来了一定的影响。本文以含大规模直驱风机的系统为研究对象,在分析大规模直驱风机在系统暂态时所表现的特征的基础上,研究大规模直驱风机接入对系统暂态功角稳定性的影响。建立直驱风机的机电暂态等值模型。通过仿真软件BPA模拟直驱风机在三种不同运行状态下的有功和无功的出力,将直驱风机等效为不同的电气模型,进而建立起含直驱风机电力系统的模型。建立含直驱风机的扩展单机无穷大系统的数学模型,根据系统正常、故障和故障切除后的三种运行状态下的节点导纳矩阵,利用WARD等值法消去中间节点,只保留同步发电机节点和无穷大系统两节点,求取同步发电机和无穷大系统之间的等值阻抗。依据直流潮流简化模型详细推导风电接入后功角差的解析式,进而从理论上定量分析功角差随风机接入比例、风机接入位置和故障位置等三种影响因素的变化趋势,总结上述三种影响因素对暂态功角稳定性的影响规律。在BPA中分别建立含直驱风机的扩展单机无穷大系统和多机系统仿真模型,验证理论分析方法的正确性。在含直驱风机的扩展单机无穷大系统中,依据等面积法则详细推导直驱风机接入后系统极限切除角的解析式,进而从理论上定量分析极限切除角随风机接入比例、风机接入位置和故障位置等三种影响因素的变化趋势,总结上述三种影响因素对系统暂态功角稳定性的影响规律。基于含直驱风机的扩展单机无穷大系统和多机系统的仿真模型,仿真验证理论分析方法的正确性。