随着风电机组制造水平的提高和各国政府对风力发电的鼓励和支持,风电场的装机规模越来越大。同时,风力设计水平、叶片材料等方面的技术进步,使得风机的单机容量也在不断增大,从最初的十几千瓦到现在的几兆瓦。单机容量越大就意味着更好的效益,同时也不可避免地增大了风机的尺寸。塔架越高、风轮半径越大,风机受到塔影和风剪切效应的影响也就更大。这样一来,风机输出功率的波动必将越来越严重,有可能因此受到电能质量标准的限制而不能成功并网。本文旨在改善风电场电能质量,解决功率波动带来的影响之一,电压波动与闪变问题。本文从引起风电场PCC处电压波动与闪变的因素入手,对比各种抑制方法的优劣后,设计了考虑风切和塔影效应在内的的电压波动与闪变抑制器。主要工作内容有:搭建考虑塔影和风剪切效应的动态风速模型,搭建风力发电机系统模型,搭建变桨距控制系统模型,搭建风电场电压波动与闪变抑制控制器模型。从仿真结果来看,将带有桨距角控制系统的小型风机应用于整个风电场来达到抑制PCC处电压波动与闪变水平,这一设计思路经得起实验数据的考验,并具有节能、成本低、效果好等优点。