风力发电和光伏发电作为典型的新型可再生能源,其资源本身具有间歇性、波动性、不稳定性等特点,导致在利用的过程中出现难以跟踪负荷需求、弃风弃光等现象。但将风力发电、光伏发电和储能系统结合起来,或者搭配其他常规能源机组,组成互补发电系统,可以达到平滑功率输出、减少投资成本,提高供电可靠性的目的。本文以宁夏地区某采煤沉陷区为背景,以工程项目为研究出发点,在制定合理的调度策略和优化策略后,运用改进粒子群算法对风光互补发电系统的容量配比展开研究。1)分析了多能互补系统的研究背景和研究意义,阐述了现阶段国内和国外的研究现状。提出基于交流母线的风、光、储多能互补发电系统结构,并分析系统内各单元的发电原理、影响因素等,建立了双参数的Weibull分布风速模型和光照强度模型。2)建立了风、光等发电单元的功率输出模型以及以经济性为目标的优化模型和约束条件。对储能系统和其他发电单元进行合理的能量调度,提出了相应的调度策略。优化算法方面,在粒子群算法的基础上,基于其搜索前期多样性低、后期收敛慢等特点,采用了改进学习因子的粒子群算法,结合当地的气象数据和其他经济性参数,对上述模型进行优化分析。3)对优化结果进行了分析,分别从系统的调峰能力、弃风弃光状况等方面对比了不同方案。结果表明,在上述系统内,采用经济性目标函数和约束条件,得到的最优容量配比,系统各单元能够按照制定的调度策略进行合理的能源调度。通过方案的对比,体现了风光资源具有良好的互补特性及储能装置在系统调峰、解决可再生能源的消纳问题方面的巨大作用。