近年来,随着化石能源存量的不断下降与环境治理问题的不断涌现,可再生能源逐渐引起广泛关注。可再生能源出力有一定的随机性、波动性,大规模可再生能源的部署将可再生能源的不确定性进一步放大,不仅影响电力系统预测调度的准确性,也给电力系统的稳定运行带来了巨大挑战。储能系统与微网由于具有灵活调节的能力,为解决上述问题提供了有效技术手段。储能系统具有跨时间能量传输与快速响应的能力,而微网中各分布式电源调节方便,响应迅速,两者结合可满足能源就地消纳、降低预测偏差等个性化需求。微网运行过程中,针对微网运行的不同指标,利用其内部各微源灵活的调节能力,提升运行稳定性,并充分调用微网运行潜力,考虑微网向主网提供辅助服务的运行模式,获取更多的运行效益,对微网的运行发展具有重要促进作用。本文主要研究内容包含以下几方面:首先,针对电化学储能运行特性和微网内各微源的出力特性进行分析并建立了相应数学模型。考虑微网运行不同的运行模式,考虑孤岛型微网与并网型微网运行的异同,并对相应的运行约束进行分析。其次,制定孤岛微网运行策略,考虑储能系统在孤岛微网中所发挥的不同作用,以微网经济性、可靠性、能源利用效率和等值负荷峰谷差为优化目标建立了多目标微网运行优化模型。考虑预测误差随时间逼近不断减小的特性,从日前、日内两个时间尺度进行优化,日内优化方案以日前优化方案为参考,必要时修正日前运行方案。将模型线性化后,求解孤岛微网运行最优方案。所提运行策略可提升微网运行可靠性并增加能源利用率,通过算例验证了所提运行策略的有效性。最后,提出并网微网运行策略,利用微网与储能系统良好的调节性能,通过含储能的微网向主网提供辅助服务。以微网同时参与能量市场、调峰辅助服务市场与旋转备用辅助服务市场运行收益最大为目标,利用多场景法处理微网内风、光、负荷的不确定性,构建了微网参与辅助服务市场优化模型,通过MATLAB调用CPLEX对所提模型进行求解。算例分析表明并网微网参与多种辅助服务市场可充分调用微网运行潜力,并提升微网运行效益。