近年来,随着能源需求增加和环保压力增大,新能源发电装机占比不断增大。新能源的不可控性,传统火电装机占比及发电小时数的逐年下降,这与目前电力系统的调峰等辅助服务主要依靠火电机组的现实形成鲜明对比,使得网、源、荷的协调面临巨大挑战。与此同时,供热机组的调峰能力受到一定程度的制约,严重影响了这些地区的新能源消纳,存在不同程度的弃风、弃光。因此,供暖季,在满足供热负荷的基础上,挖掘热电厂最小出力空间,对消纳新能源具有现实的社会意义。并且,对网、源、荷的协调,在“两个细则”的指导下,区域电网的电力辅助服务政策日趋完善,电力辅助服务的市场化进程不断向前推进,一定程度上也提升火电行业参与电力调峰等辅助服务的积极性。山东省电力结构中,抽水蓄能电站的装机容量较小,新能源装机和外网入鲁输电所占比重近年来增长较大,参与电网调峰辅助服务的机组主要是火电机组。同时,山东省地处我国北方,统调机组中供热机组比例高。机组“以热定电”限制了其调峰能力,也一定程度上影响了新能源的消纳。如何从热电厂角度出发,在满足全厂热负荷供给的基础上,针对各机组的热电特性合理分配热电负荷,以获得更大的调峰空间,不仅对山东电网在供暖季合理调配发电计划,促进新能源的消纳具有积极意义,也将对热电厂提升电力辅助服务的能力,获取辅助服务的收益提供相应的参考。主要研究内容如下:1)综述了火电机组调峰的方式、热电厂最小运行方式及调峰辅助服务市场的发展。对不同类型供热机组的原理及热电特性进行了分析与对比,针对目前的调峰辅助服务政策,以山东省为例,论述了电力调度对机组调峰考核方式,指出热电厂参与调峰、调频等辅助服务面临的问题。2)进行了最小运行方式的理论分析;基于粒子群优化算法,建立了热电厂最小运行方式模型并给出边界条件。基于粒子群优化算法,通过MATLAB计算某电厂不同供热约束工况下的全厂最小运行方式,得出此时全厂的最小发电功率,对最小运行方式模型进行验证。3)通过案例机组的运行情况,进行针对电网侧的经济分析,主要分析调峰辅助服务的经济收益。包括设计工况的调峰辅助服务经济收益分析、在最小运行方式模型下的调峰辅助服务经济收益分析及实际运行情况下的调峰辅助服务经济收益分析。4)使用MATLAB的GUI模块,搭建了最小运行方式的通用计算平台。平台一能够在给出供热量的情况下,自动寻找最优的机组匹配方案及此时各机组最优的发电量与抽汽量的匹配情况。平台二能够在给出供热负荷及机组运行的情况下,自动寻找全厂最小出力及机组发电量与抽汽量的匹配情况。以某热电厂为例,进行了不同工况下通用平台的案例分析。