随着电力需求的快速增长,电网的峰谷差日益增大,给电网调峰带来了很大的压力;与此同时,风电的反调峰特性以及北方冬季供热高峰期与风电大发期重叠的现象更是加剧了“三北”地区的调峰困难,导致系统风电消纳能力严重不足。针对“三北”地区的弃风难题,本文提出了一种适用于“三北”地区电热联合系统的源荷协调优化调度方案,在对电源侧进行灵活性改造的基础上,协调调度电热柔性负荷以促进风电消纳。首先,在详细分析火电机组常规调峰、不投油稳燃深度调峰、投油助燃深度调峰三个调峰阶段运行费用基础上,建立了考虑机组低周疲劳寿命损耗成本以及投油成本的纯凝火电机组深度调峰运行成本模型,提出了深度调峰补偿及分摊模型,并通过算例仿真对比了不同补偿力度对纯凝火电参与深度调峰积极性的影响。然后,对比分析了蓄热罐扩展法、电锅炉扩展法、热泵扩展法三种热电机组调节范围扩展方式的原理与经济性,分析了蓄热罐扩展热电机组调节范围方案的弃风消纳机理,并在分析蓄热罐蓄放热特性的基础上,建立了配置蓄热罐后的等效热电机组调节范围扩展模型。通过算例仿真,分析了蓄热罐容量、蓄放热上限、初始蓄热系数等参数与风电消纳效果之间的关系。最后,分析了负荷侧调峰电锅炉的可中断、可调节特性,提出将弃风开启的调峰电锅炉视为可中断、可调节的柔性电负荷和柔性热负荷,构建了以总运行成本最小为目标、综合考虑热电机组调节范围扩展、火电机组深度调峰改造以及负荷侧配置调峰电锅炉三种弃风消纳方案的电热联合系统优化调度模型。模型可对三种弃风消纳方案的任意组合场景进行仿真分析,适用性强。通过算例仿真,分析了纯凝火电机组深度调峰比例、热电机组调节范围扩展比例对风电消纳效果的影响。研究结果表明,通过热电机组调节范围扩展以及对火电机组进行深度调峰改造来提升电源侧灵活性的方式能够提升电热联合系统的风电上网空间;而综合考虑了电源侧灵活性改造与电热柔性负荷的源荷协调优化调度方案能够更有效地减轻“三北”地区供热期电网的调峰压力,进一步提高风电消纳率。