随着电网规模的增大,电网停电事故的影响也越来越大,黑启动作为大停电事故后的主要措施,快速有效的黑启动方案可以最大限度地降低电网大停电带来的损失。对于常规黑启动电源不足的地区,发挥地区自然资源优势,因地制宜地选择黑启动电源,使得新能源参与黑启动成为了必然的趋势。在风电和光伏占比较高地区,配置储能构成风光储发电系统作为黑启动电源,可以增加区域电网对于黑启动电源的选择,提高区域电网的恢复能力。本文首先对风光储发电系统参与黑启动过程进行了研究,从黑启动负荷功率需求的角度,分别从不同的时间尺度,对风光储发电系统的输出功率特性进行了分析,得出风电场和光伏电站参与黑启动时,存在可行性不确定问题,同时需要对风光储发电系统的自启动过程进行研究;对黑启动负荷进行了分析,并通过与常规负荷的对比,得出风光储黑启动过程中,存在功率协调问题,为后续研究奠定基础。其次,提出了风光储黑启动的可行性评估方法,考虑黑启动过程的特点采用了功率预测方法,通过功率预测方法得出风光储发电系统的输出功率参考值,以满足黑启动负荷为目标,提出了功率评价指标,通过对黑启动时间段,光伏电站和风电场的输出功率进行评估,确定风光储黑启动的可行性,以保证黑启动过程中,风光储发电系统可以为火电厂辅机提供充足的功率。然后,结合《电力系统黑启动方案编制和实施技术规范(试行)》和《电力系统安全稳定导则》对黑启动暂态过程的要求,进行了风光储发电系统的自启动过程研究,考虑风光储发电系统的自启动过程,对风光储发电系统进行了暂态建模,设计了风光储发电系统的控制策略,并基于PSCAD仿真平台对风光储发电系统的自启动过程和控制策略进行了仿真验证。最后,基于模型预测控制提出了适用于黑启动过程的协调优化策略,考虑风光储发电系统的运行状态和运行特性,设计了风光储发电系统的运行模式和控制方式,在此基础上结合模型预测控制的框架,构建了风光储发电系统的预测模型和滚动优化模型,通过模型求解实现对风光储发电系统输出功率的优化调节,并基于MATLAB/Simulink进行了风光储黑启动仿真验证。