在环境及能源问题日益受到重视的背景下,清洁的可再生能源发展迅速。风能作为一种可再生、清洁无污染的分布式发电能源,具有很大的开发应用价值。高效率利用的风能可以很大程度上缓解能源紧缺的问题,这使得各国加大了对于风能发展的支持。然而风电的间歇性、波动性及反负荷性使其大规模并电上网面临一定的挑战。在解决风能特性的问题上,储能系统发挥了重要作用。为风电场配置储能装置在电网负荷调度的安全运行中起到了良好的效果,但是储能装置的高成本成为了需要面临的一个新的严峻问题。目前,国内外广泛的风储系统联合优化研究主要集中在其并网对电力系统的安全可靠性影响研究及具体应用等方面。储能装置成本高使得更合理地配置其容量的研究逐渐增多。然而在考虑风储联合优化的合理储能装置的时候,更需要考虑电网的整体安全运行,而电网的整体安全运行需要以合理调度火力发电负荷为前提。相对于风能的清洁性,火力发电的环境影响可以作为一定的成本来研究。考虑环境成本必定会影响到发电的运行方式,进一步影响到储能容量的配置。本文分析了影响风电储能工程容量的供给需求侧因素以及环境成本的因素,并对储能容量的优化方式进行分析。本文的研究内容是对需求响应分时电价后的负荷进行风火储系统的联合优化,优化的过程中考虑了火力发电产生的环境成本,通过对每个时段的风电、火电的运行情况优化,从而得到相应的储能装置的充放电状态及其功率。在总负荷平衡的基础上,尽量提高风力发电的优先消纳、进而降低风电场的弃风率,提高风力发电的利用效率。本文是通过以环境成本最小、弃风率最小以及储能容量最小为目标函数而建立的风、火、储能系统联合优化下的储能工程容量优化模型。本文使用了多目标鲸鱼优化算法进行计算,并通过实证研究分析所提方法模型的实用性,通过多情景的结果分析得出考虑需求响应分时电价及环境成本的储能工程容量更加的经济合理。本文章旨在解决风电、储能、火电主动追踪需求响应分时电价下的新负荷曲线的优化问题。从所建立模型的研究结果来看,将环境成本考虑在内可以使储能容量大小的设计更加合理,降低储能工程基础设施建设成本,提高电网整体的经济性。本文为风力发电厂配置更加合理的储能设备容量提供了一定的建议。