随着风电、光伏等新能源发电场群并网在电力系统所占比例的逐步攀升,由于场群的尾流效应、聚合效应及出力不确定特性等的影响,使得电力系统优化调度的难度日益增大,传统的优化调度策略已不能满足高比例新能源发电场群电力负荷的调度要求。近年来,抽水蓄能和高载能负荷等调峰手段凭借其灵活的调度特性和快速的调节能力得到了大力发展,广泛参与到光伏、风电等新能源发电场群电力调度中,从而在一定程度上抑制光伏、风电等新能源出力波动性、间歇性等缺点,降低弃风弃光量,提高调度精度和电网运行可靠性。为了实现高比例新能源发电场群大规模并网,本文采用多种调峰手段参与新能源发电场群联合优化调度策略对整个系统进行研究,具体研究内容如下:(1)论文针对我国“三北”地区光照强度大、日照时间长、风资源丰富的特点,在考虑本地区风电、光伏等新能源发电场群并网后电力系统面临的优化调度问题的基础上,研究了风力发电场群和光伏发电场群运行特性,进一步分析了抽水蓄能、高载能负荷、常规火力发电和热电联产机组这四种调峰手段的调峰特性和运行原理,并建立了相应的数学模型,为接下来多种调峰手段参与新能源发电场群的优化调度控制研究提供了理论支持。(2)针对“三北”地区众多因素导致常规发电机组调峰能力欠缺、风光发电场群出力消纳不足造成大量弃风弃光的问题,提出了一种基于热电联产模式的多种调峰手段参与新能源发电场群联合优化调度策略。首先,根据已知电热负荷的预测数据和各个机组运行参数,制定了基于热电联产模式的多种调峰手段参与新能源发电场群联合运行方式下各机组的运行优先策略,然后在此基础上,建立了基于热电联产模式的多种调峰手段参与新能源发电场群联合优化调度模型。该模型考虑了校正调度措施的惩罚费用,并利用风电模拟场景计算出了基本运行成本和校正调度成本的平均值。最后,以IEEE24节点系统作为验证算例进行经济效益仿真计算,在算例分析中对不同场景的优化结果对比和分析。(3)根据多源互补发电系统中新能源发电场群的预测出力随时间尺度的增加,时间间隔变小,运行过程逐步细化,风光发电场群的预测精度也随之提高的特性,提出了基于多时间尺度的多种调峰手段参与新能源发电场群联合优化调度策略,从日前、滚动、实时的时间角度各分三层进行控制,以系统运行成本最小、风光蓄发电利用率最大和系统输出功率波动最小为目标分别建立了日前、滚动、实时三个时间尺度的优化调度模型。通过滚动修正、实时调节来逐级降低风光预测误差及负荷不确定对调度计划的影响,合理调度多种调峰机组,提高系统的调度精度,减少各机组的启停次数,从而促进风光消纳,节约机组运行成本,提高系统运行的经济性。最后结合甘肃酒泉具体算例验证了所提调度策略的有效性。