随着风电等可再生能源大规模接入电网,电力系统运行中的不确定性逐渐增强。风电的不确定性给电力系统的运行带来了挑战。为贯彻国家可再生能源优先发电政策,实现大规模、高比例可再生能源消纳,基于随机优化理论和鲁棒优化理论,本文提出了大规模风电并网下的电力系统和电热联合系统的优化调度模型。论文主要工作如下:第一,为降低鲁棒优化调度模型的保守性,提出了一种考虑风电/负荷预测误差 时 间 相 关 性 的 多 频 段 不 确 定 性 集 合(MBUSCT C),MBUSCTC具有两个特点:1)MBUSCTC严格实际地反映不确定区间内不确定量的分布特征从而有效地降低了传统单频带不确定性集的保守性;2)MBUSCTC中预测误差的时间相关约束可以限制风电/负荷在不确定区间内频繁波动的实现,从而消除不确定性集中概率较低的情景。算例结果表明,所提出的MBUSCTC可以有效地降低鲁棒优化调度模型模型的保守性,同时保证了机组组合方案的鲁棒性。第二,为充分考虑风电出力不确定性给系统运行带来的风险,提出一种计及运行风险和需求响应的两阶段鲁棒机组组合(UC)模型,建立了基于0-1规划的风险模型,将风险模型转化为对风电不确定集合上下界的函数;进而将该运行风险模型纳入到鲁棒UC模型中,通过求解模型得到风电不确定集合的边界,实现运行成本和运行风险的协同优化。算例分析结果表明本文提出的模型可以动态地调整风电不确定集合边界,在有效规避运行风险的同时,降低了系统的运行成本。第三,在中国“三北地区”的冬季供热期,因占总装机容量比例较高的热电联产(CHP)机组按“以热定电”的方式运行,导致系统调峰能力不足。为解决此问题,提出计及热网和建筑物储热特性的电热协调随机调度模型,所提模型具有以下特点:1)通过建立热网和建筑物的动态模型,考虑其储热特性,实现了 CHP机组的热电解耦。2)同时考虑了风电出力、电负荷以及室外温度的不确定性,通过动态场景法生成大量场景,并对场景进行缩减。基于缩减后的场景建立了电热协调随机调度模型。算例表明考虑热网和建筑物的储热特性能够提高系统的调峰能力,有效地降低了弃风电量。