由于受气候等因素的影响，光伏发电与风力发电都具有间歇性和不确定性。大规模风电场和光伏电站往往建在较为偏远的地区，大多远离负荷中心，电网结构相对薄弱，需要通过较长的输电线路接入地区电网为负荷中心供电，大规模光伏发电和风电功率波动将给所接入电力系统功率供需平衡造成不利影响。太阳能与风能在时序上存在较强的互补性，考虑大规模集群风光联合发电是实现大规模光伏发电与风电协调发展的有效手段，如何衡量和刻画集群风光联合发电输出功率的波动特性，进而评估优化汇聚外送输电容量配置是可再生能源发电领域的重要课题。本文建立了反映太阳能辐射强度、温度、光伏电池转换效率与光伏发电输出功率关系的光伏电站输出功率模型。针对传统时序分析无法在整体上具体描述可再生能源发电出力特性的问题，提出了基于持续出力分析的集群风光联合发电系统输出功率波动特性的描述方法，利用持续出力曲线评价指标具体刻画集群风光联合发电系统输出功率的波动程度。针对远距离输电系统经济性问题，提出了采用输电容量静态综合优化方法，综合考虑各种影响因素，优化集群风光联合发电系统的输电容量配置，以提高汇聚外送输电系统的运行经济性和资产利用率。研究工作能够为实现风光发电联网安全运行、促进太阳能与风能的大规模开发利用提供理论基础，具有一定的工程实践意义。