风能作为一种取之不竭、洁净无污染的可再生的能源，它的应用越来越受到许多国家的关注，利用风能进行发电也日益受到人们的重视。由于日趋严重的环境与资源问题以及风能利用的成本低廉和技术成熟等原因，风力发电成为电力系统中相对增长最快的新能源发电技术，发展风电成为改善电力系统经济运行极为重要的措施。近几年，风力发电机组单机容量和风电场建设规模都日益扩大，但风力的随机性和间歇性会对电力系统稳定运行产生一定的影响，因此对于含有风电场的电力系统，需要建立正确的数学模型并对该系统进行仿真分析。 南澳是目前我国最大的海岛型风电场，在东南沿海的风电场中具有典型的代表意义。为了更好的研究南澳风电场接入电网的各种问题，本课题以风能理论为基础，着眼风场与电力系统的相互影响，以南澳风电主要机型-恒速恒频风力发电机组为研究对象，对设备进行数学建模，建立了风速、风电机组和风电场的数学模型。风电机组的数学模型主要包括风轮机模型、传动机构模型和异步发电机模型。风电场模型研究中，考虑到尾流效应和地理位置等因素，风电场中各台风机位置处的风速并不相同，因此研究了风能分布的Jensen模型和Lissaman模型。 首先，本文详细阐述了包含风电场电力系统的潮流计算。其次，基于上述模型及潮流计算，利用Matlab/Simulink仿真工具箱，建立了系统各组成部分的仿真模型，并以实例做验证，本文对风电场-无穷大系统进行了简单的动态仿真分析，主要包括小干扰稳定分析，风电场的并网、负荷扰动以及联络线故障时的暂态分析。在最后，本文介绍了双馈发电机的数学模型及特性，为继续深入风电机组并网运行的相关技术问题打下基础。