随着国家风电装机容量的不断扩大,风力发电具有的高随机性带来的电压质量问题越来越突出。本文首先分析了风电系统的结构特点,对风电系统因风电随机性产生的几类电压质量问题进行了分析,总结了问题的起因、危害及相关指标。此后,根据不同电压质量问题的特点,通过不同方法分别分析了风电接入对配电网电压偏差、电压谐波、电压暂降和电压波动这几项电压质量的影响及相应的改善措施,并重点研究了基于超级电容器-蓄电池储能的电压质量调节装置。电压偏差统计的时间周期较长,因此本文根据某典型日的风电日出力数据,在实际配电网模型上计算了风电接入配电网的日潮流,分析了风电对电压偏差的影响。研究结果表明,风电接入会抬升系统电压水平,结合风电的反调峰特性可能会导致电压偏差越限,一定程度上限制了配电网中风电的装机容量。电压谐波主要与风电机组的性能有关。本文根据实测的风电机输出谐波数据,在实际配电网中计算了风电的最大准入容量计算,并分析了风电接入容量对谐波含量的影响。通过多种约束,以实际配电系统为研究对象,分析了多种分布式风电(Distributed Wind Generator,DG)接入方案下的风电最大准入容量、最大电压畸变率和网损最小时的接入容量,并通过熵值法对各个接入方案进行评估,得到了风电接入位置及容量对电网谐波水平的影响趋势,对配电网中的风电规划起到了一定的指导作用。电压暂降和电压波动主要来源于风速的变化。本文根据风速的特征量,使用预测的方法得到了一段一分钟内的风速时间序列,并通过仿真研究了风电并网过程中因风速变化产生的电压暂降和电压波动等电压质量问题。此后,根据风电在并网过程中的电压变化趋势,建立了基于超级电容器-蓄电池储能的电压质量调节装置模型,搭建了由交直流变换系统、相关控制系统和储能系统等模块组成的电压质量调节模型。后又在PSCAD平台上对该电压质量调节模型的调节效果进行了仿真,验证了其对电压暂降和电压波动的改善效果。最后,根据风速时间序列、风电机出口电压变化曲线,提出了储能配置方案,根据系统补偿需要动态调整储能装置容量,提高各个储能装置的经济性和安全性。本文基于日潮流分析、最大准入容量计算、电压质量调节模型的研究,分析了风电接入对配电网各类电压质量的影响,以及相应的改善措施,对将来风电大规模接入情况下,系统设备的安全稳定运行有借鉴意义。