一种利用储能风电一体化机组实现调频及虚拟惯量响应的方法，其步骤是：构建由单台风电机组和储能系统组成的储能风电一体化机组；储能系统以交流方式并入风电机组并网逆变器交流侧或并网变压器交流侧；储能系统采集风电机组并网逆变器交流侧或并网变压器交流母线的频率及电压信号；在一次调频模式下，实时监测交流母线的频率信号，当交流母线频率超出电网系统所要求的一次调频死区时，根据一次调频有功调节量要求进行调节有功出力，在一次提供虚拟惯量响应模式下，实时监测交流母线的频率信号，计算出电网频率变化率，并判断电网频率变化率是否超限；当超限时根据预设的虚拟惯量响应有功功率变化量公式进行调度储能系统有功出力。