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我国风电发展迅速,风力发电采用集群化开发、集中并网已成为我国风电发展的主要形式之一。目前我国已经建设完成9个千万千瓦级风电基地。然而,由于风电机组在发电机理、并网拓扑结构和控制方式等方面与同步发电机存在较大差异,使得其在故障期间的暂态特性较同步发电机发生了很大变化,故大量风电场以集群形式接入电网,给传统电力系统保护带来了巨大的挑战。其中,如何计算风电机组、场群的短路电流是分析风电场群接入电网对保护影响及研究保护新原理的基础。论文以此为题开展研究,取得的主要研究成果如下：(1)提出了Crowbar投入情况下计及转子电流动态特性影响的双馈风机短路电流计算方法。从双馈风机暂态内电势变化机理角度出发,计及了Crowbar保护投入后转子电流动态过程的影响,计算了发生三相短路时双馈风机的定转子磁链,提出了一种改进的双馈风机短路电流有效值计算方法。仿真结果证明与以往假设转子Crowbar保护投入后转子励磁电流为零忽略其动态影响的方法相比,所提短路电流计算方法计算得到的短路电流初值和短路电流变化轨迹都具有更高的精度。(2)提出了计及低电压穿越控制策略影响的双馈风机短路电流计算方法。基于变流器的输入-输出外特性等值建立了变流器数学模型,进一步给出了考虑控制策略的双馈风机暂态模型。在分析低电压穿越控制策略对短路电流影响机理的基础上,提出了计及低电压穿越控制策略影响的双馈风机短路电流计算方法。并针对故障稳态时双馈风机等效电势的特性,提出了适用于DFIG接入的电网稳态短路电流计算模型。采用RTDS建立了某实际双馈风电场仿真模型,验证了所提短路电流计算方法和模型具有较高的准确性。(3)提出了含多类型风电机组的混合型风电场短路电流计算方法。考虑了故障期间控制策略对风电机组暂态过程的影响,建立了双馈、永磁风电机组的单机等值模型。并在此基础上对风电机组暂态特性的主要影响因素进行分析,采用分群聚合等效的方法,提出了含多类型风机的混合型风电场简化等值模型,进一步分析了故障期间短路电流的变化机理,给出了混合型风电场的短路电流计算方法。针对故障稳态时双馈、永磁风电机组等值电路的特性,提出了适用于风电场接入的电网稳态短路电流计算模型,实现了风电场接入后对电网对称、不对称故障下各支路短路电流的计算。(4)提出了一种风电场群接入电网后的短路电流计算方法。分析了风电场短路电流与电网节点电压的耦合关系,揭示了风电场群内部、以及场群与系统间短路电流的相互影响机理,提出了风电场群的短路电流计算方法。并针对故障稳态时各风电场等值电路的特性,提出了适用于风电场群接入的电网稳态短路电流计算模型,实现了风电场群接入后对电网对称、不对称故障下各支路短路电流的计算。