世界范围内出现的能源和环境危机加快了各国发展新能源发电技术的步伐。近年来,我国风电发展迅速,已成为世界上风电装机容量最大的国家。大规模风电并网在减轻节能和环保压力的同时,引入的随机性和波动性增加了电力系统运行调度的难度。在风电厂中配设储能设备形成风储联合单元,可通过控制储能装置有序地充放电,减小风电出力不确定性的不利影响,是解决含大规模风电的电力系统运行调度问题的有效措施。在电力市场改革和风电快速发展的背景下,在调度中通过优化风储资源的使用,提高系统整体经济效益及可靠性,对促进风电的进一步健康发展意义重大。本文以含风储联合单元的电力系统日前调度优化为研究课题,在采用场景集描述不确定因素的基础上,研究了日前机组组合和储能参与系统备用的调度优化问题。论文主要工作包括:1)作为研究的理论和技术基础,简要介绍了电力系统调度、风储的基本概念,分析了风电对电力系统运行调度的影响和储能应用场景;针对在调度优化模型中计及不确定性因素的需求,介绍了场景生成和场景削减技术;针对模型求解问题,介绍了分段线性化和大M法。在此基础上,阐述了基于场景集建立调度优化模型的思路。2)针对电力市场环境下含风储联合单元的电力系统日前调度问题,建立了两阶段日前调度优化模型。第一阶段基于描述风功率不确定性的概率场景集,在模型中计及弃风惩罚成本和风储投标偏差惩罚成本,以风储联合单元的收益期望最大为目标,决策风储日前投标量;第二阶段考虑风储调度出力偏差惩罚成本、环境成本和网络约束等因素,以系统综合运行成本最小为目标,进行日前机组组合优化。此外,还设计了一种用于日前出清的风储出力偏差惩罚机制。算例结果分析表明,该模型具有风储调度出力偏差小,系统综合运行成本低,环保效益明显的特点。3)针对在含风储联合单元的电力系统中,如何有效利用储能可调空间提高运行经济性、可靠性的问题,提出储能在跟踪风电出力计划的同时参与备用的风储调度模式。在以场景集描述系统不确定性因素的基础上,推导出系统失负荷期望、弃风期望和风储出力偏差期望表达式,建立了以系统风险最小、风储出力偏差最小和系统运行成本最小的多目标有功和备用协调优化模型,并采用模糊隶属度函数将模型处理为单目标调度优化模型,减小成本系数取值对调度优化的影响。仿真分析表明,该调度模型不仅能改善系统运行的经济性、可靠性,且有利于进一步降低风储出力偏差,使风储联合单元的出力优化兼顾了系统整体运行的安全经济性。