對中小型獨立電網來說，由于其熱發電和水力發電裝機容量的限制，電網的功率調節能力有限，因而限制了可以入網的風電容量。在這樣的地區要進一步減少燃油消耗、噪聲和環境污染，提高可再生能源的利用比率，儲能技術必不可少。同時，出現了不含柴油發電機（常規同步發電機）的風電非并網應用系統。對數十兆瓦級以上、面向工業應用的大容量純風-儲組合獨立電力系統，如：在海上鉆井平臺上用風電機組和儲能電池組建兆瓦級電源給大電動機負荷供電；海島上用風力發電和抽水儲能構成獨立電源等。

這類系統的共同特點是：大功率波動電源與儲能系統構成電源，負荷含有大容量交流電動機。要保證這類系統可靠地持續供電并滿足頻率和電壓要求，在儲能的配置和控制系統、控制策略的設定上與小容量系統和有柴油發電機或燃氣發電機的混合獨立系統有本質的不同：在系統配置方面，儲能系統的能量要能覆蓋0至數十兆瓦的功率波動，并且整個系統的頻率和電壓控制要全部靠儲能環節中的變流器完成，沒有常規電源參與。研究這類系統，對于廣泛提高風能的利用率、解決特定地區的電力供應問題具有重要意義。

將研究在有風能和水庫天然條件的地區，當電網可接納的風電己達到極限時，由風-水組合將波動的風能轉化為常規水力發電接入電網，以進一步提高電網的風能利用比率。抽水蓄能是技術上最成熟、易實現的一種儲能方式，在這種結構中，風電和水泵組成小的獨立電力系統，將風能轉變成水能，再通過常規水力發電得到較穩定的水電接入電網。這類系統的研究目前還很缺乏，有大量的優化和控制問題需要解決，但卻有一定的需求，對于解決特定地區的風電并網問題具有非常大的意義。

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