通过大力发展风电、光伏等新能源,推动我国电能结构的调整,是我国能源改革、能源安全战略与环境保护的客观要求。尤其是随着我国特高压技术的发展和跨区域输电通道的建设,为跨区跨省实现能源互供奠定了良好基础,也为新能源的开发创造了良好条件。然而,随着新能源的快速发展,在许多省份,尤其我国的西部省份出现了新能源的大规模并网,给这些省份电网消纳新能源带来了挑战。由于这些省份经济发展相对滞后,当地负荷有限,再加上新能源自身所具有的随机性、波动性等局限,从而限制了新能源的并网消纳。本文选取新能源发展较为先进的地区作为研究样本,分析省际电网大规模消纳新能源面临的主要问题,并从理论上对消纳新能源的策略展开研究。论文重点针对以下方面展开研究和创新:(1)针对新能源发展的影响因素进行了剖析,阐述了新能源发展规模的限制条件。在此基础上,构建了基于PSO-GPR组合的预测模型,通过与其他预测模型进行对比分析,验证构建的模型的适用性和先进性。以新能源发展较为先进的地区作为算例,对新能源发展进行了预测,并深入分析了影响新能源消纳的主要不利因素。(2)针对新能源大规模并网背景下,配电网传统的“适应性”概念面临新的挑战,本章收集整理了配电网适应性的相关参数,分析了新能源并网中对这些参数的影响,建立了新能源消纳适应性测试的指标体系和评价方法,通过采用专家访谈、现场调研、文案研究等方式归纳新能源消纳适应性,形成评价指标,并采用层次分析法和熵权法结合建立评价指标体系确定权重,通过综合指标权重可以得出新能源消纳适应性的排序,为配电网新能源的消纳适应性提供了依据。(3)针对传统规划方法的不足,通过将碳交易机制、绿色证书交易等激励性因素引入到电源规划模型中,综合考虑投资成本、运行成本、碳交易成本以及绿色证书交易成本,建立了以社会总成本最小为目标函数的电源规划模型。模型采用头脑风暴优化算法改进蚁群算法进行求解,并设置了基本情景、碳排放交易情景、绿色证书交易情景和综合情景进行对比分析,来研究碳交易机制和绿色证书交易机制对电源规划的影响。结果表明;考虑了碳交易机制和绿色证书交易机制后,新的方法能够为新能源发电的合理布局提供充分的规划依据,对新能源的发展具有一定的指导意义。(4)针对传统调度方法存在的不足,论文设定了新能源消纳的三种模式,即本地消纳、外送消纳、混合消纳模式,同时将绿证交易和碳交易机制统一纳入以上三种模式中,通过引入了激励因子,在此基础上重新构建了包含激励性因素的电力调度模型,从而保障电力调度中能够更好地控制弃风、弃光率。通过数据检验,验证了研究构建的模型的有效性。(5)从新能源的规划、产业激励方式、产业规范发展、市场主体管制和新能源产业链延伸等方面,讨论了政策保障的具体内容。本论文研究得出的新能源消纳方面的理论与方法,进一步丰富了我国新能源消纳方面的认识,对于指导各省的新能源的发展与消纳具有借鉴价值。本文的研究为政府、电网企业、新能源企业的生产经营提供参考和借鉴,对推动我国新能源发展、深化能源改革具有重要的理论意义和实践价值。