旋转备用配置以保证电力系统安全、可靠运行为目的,风电并网增加了系统中的不确定性因素,需要额外的旋转备用以维持负荷的动态平衡。免费的旋转备用会降低发电商的积极性,导致系统旋转备用不足。本文首先通过分别对机组故障停运、负荷预测偏差和风电预测偏差三种影响系统可靠性的不确定性因素建模,定性分析不确定性因素影响下,可靠性和旋转备用之间的关系；然后从整个系统的角度出发,考虑发电侧和用户侧的互动关系,对旋转备用购买成本与社会效益的计算方法进行了分析；最后,在电力市场机制下权衡各方利益,以综合运行费用最小为目标,建立了考虑旋转备用效益的含风电系统机组组合优化模型。在模型建立过程中,本文进一步将可靠性的概念进行扩展,提出系统加权可靠性的概念,将其引入到约束条件中,并给出了一种基于数值积分的可靠性指标计算新方法来代替传统的随机模拟方法。针对本文建立的模型,根据机组组合问题原理将其分为两层,外层机组优化组合采用社会认知算法,内层负荷经济分配采用粒子群算法。结合算法本质,以提高算法全局搜索能力为目的,兼顾对算法效率的影响,分别改进了认知过程和搜索能力,提出了SCO-PSO混合算法,通过算例验证了算法的可行性和有效性。最后,以旋转备用容量配置为主线,从多个角度对本文模型进行灵敏度定量分析,得到影响旋转备用优化结果的几个重点影响因素,并分析了其相关程度,同时也为本文模型的合理性提供了有力依据。