为了满足能源可持续发展的战略需要,可再生能源快速发展,电力系统向着新一代电力系统转化。可再生能源发电技术中,以风电发电并网容量占比大,发展最为快速。风电出力具有很强的间歇性和波动性,高渗透率风电参与系统调度势必会给电网能量平衡控制带来更大的困难和挑战,研究含高渗透率风电的电力系统优化调度方法己成为热点课题。本文面向高渗透率风电并网,旨在避免弃风现象的发生,最大化风电的利用效率,以常规负荷与风电形成的净负荷为调度对象,探讨电力系统优化调度模型及求解方法。应用经典的日前调度方法,为满足具有不确定性的电力系统净负荷能量需求,对于以火电厂为主体消纳风电的系统,传统火电机组出力将随净负荷的波动而频繁调整,造成发电设备机械损伤,带来安全隐患,甚至需要改造火电机组,以适应系统能量平衡控制要求,影响发电设备运行安全和效率以及电力系统运行的经济性。针对以上问题,提出一种基于净负荷复杂度的电力系统日前分时段优化调度策略。该策略最大化风电的利用效率,依据净负荷数值特性对调度时段进行适应性划分,并根据样本熵理论,评估净负荷时间序列复杂度,确定火电机组运行模式,减少火电机组随系统净负荷波动产生的上、下行爬坡功率,促进抽水蓄能机组的参与度,增加火电机组持续稳定运行时长。为了验证净负荷分时段优化调度结果的正确性,基于同等运行条件,建立净负荷区间模型求解优化调度成本的区间边界。区间模型中优化成本区间上边界对应的悲观模型为双层非线性规划模型,求解困难。基于非线性对偶理论,提出一种非线性对偶方法,将悲观模型的内层模型转换为对偶模型,合并内外层模型并采用原对偶内点法对其优化求解,得到优化目标的区间上边界。优化成本的区间边界给电网运行人员提供了明确客观的调度目标上、下界信息,为调度决策调整提供参考。当电力系统中,风电渗透率日渐升高,传统火电机组装机容量占比降低,充分调动需求侧资源,引入灵活性能源是促进风电消纳和电网能量平衡的另一种有效方式。基于实验数据,研究电池储能的出力约束和计算其不一致性,提出一种电池储能参与的电力系统分时段优化调度策略,利用电池储能的灵活充放电特征,增强系统对净负荷不确定性的响应能力,降低电源侧的随机波动,减少火电机组爬坡出力,提高系统运行的经济性。最后,以辽宁电网实网数据为基础,验证本文所提模型和求解方法在含高渗透率风电的省级电网调度中应用的合理性和有效性。