随着世界范围内能源危机的日趋严重和环境污染的日益恶化，世界各国都开始积极开发利用新能源。风能由于其清洁、无污染和可再生的优点越来越受到人们的重视。风力发电的运行成本较低，发电过程中不需要借助任何燃料，无污染，且操作简单易于实现，成为了常规能源最主要的一种替代形式。由于风能是随机的，具有间歇性，将大规模的风电场并入电网后一定会对电网的安全可靠运行带来影响，因此，对并网风电场充裕度的评估成为了重要的研究课题之一。本文在考虑风能的随机性、机组的强迫停运、山体的地形特性以及尾流效应影响的前提下，通过建立风电场的可靠性模型，采用蒙特卡罗模拟法对风电场的充裕度进行了评估，并提出二次插值法理论对风电场的最优分布进行了研究。　　 本文的主要内容和研究成果如下：　　 (1)论述了蒙特卡罗模拟法的理论原理、方法特点和分类，研究了解析法、非序贯蒙特卡罗模拟法和序贯蒙特卡罗模拟法各自的优缺点以及适用范围，通过使用非序贯和序贯蒙特卡罗模拟方法，计算了某小型系统的可靠性指标，并分析了计算结果。结果表明：序贯蒙特卡罗模拟法能更精确地评估电力系统的可靠性。　　 (2)根据风速随机分布的特点，建立了风速的Weibull概率模型，重点研究了平均风速和标准差法、最小二乘法、平均风速和最大风速法以及最大似然法等Weibull参数估计方法的算法原理，并分别利用这四种方法估算了WeibuIl参数c和k的值以及一些风能特性指标。通过将得到的估算值与实测值进行比较，说明了使用平均风速和标准差法得到的Weibull概率模型能更好地拟合本文中用到的实际风速。　　 (3)建立了风电场的发电可靠性模型，同时考虑了风向的随机变化，机组的随机停运，负荷的时序变化，山体地形特性以及尾流效应的影响，并针对某一实际的风电场布局分析计算不同情况下风电场的输出功率。　　 分析表明，山体地形特性和尾流效应均对风电场的输电功率有显著的影响，是风电场可靠性评估中必须要考虑的因素。　　 (4)根据风电场的场动态分析理论，分析研究了风电机组的最优分布问题，提出了计算最优偏移距离的二次插值法，实现了MATLAB算法编程，仿真计算了风电场分别在原始分布和最优分布下的输出功率和可靠性指标。计算结果表明，最优分布可以减小尾流效应，增大风电场的输出功率，从而为提高风电场的供电可靠性做出贡献。