全球气候变暖使得温室气体减排迫在眉睫,作为CO2排放大户,电力行业的CO2减排至关重要。风电的快速发展为电力行业节能减排做出重要贡献,但随着其装机容量的不断增长,其消纳问题也成为限制风电发展的重要因素,尤其在我国“三北”地区,热电联产机组所占比重较大,在冬季供暖期热电机组因其“以热定电”的运行方式,使其强迫出力较高,电网的风电接纳能力受到限制,弃风问题严重。针对以上问题,本文提出了采用储热装置来解决热电机组因热-电耦合而调峰困难的问题,同时利用碳捕集设备在提高系统调峰能力上的辅助功能,研究含风电系统的低碳经济调度,主要研究内容包括:首先,对热电联产机组运行的热电耦合特性进行分析,并研究了通过储热装置提高热电机组调峰能力的原理;对碳捕集设备的灵活运行方式及其在改变机组调峰能力上的辅助功能进行了分析。其次,针对“三北”地区弃风严重的问题,提出了一种计及配置了储热装置的热电联产电厂以及碳捕集电厂的电力系统优化调度模型,兼顾系统的总发电煤耗成本最低以及CO2排放最少两个目标,采用多目标细菌群体趋药性算法(Multi Objective Bacterial Colony Chemotaxis,MOBCC)对模型进行求解;推导了在一定的系统负荷和风电情况下,消纳风电所需的最小储热量和放热速率。通过算例仿真,对不同场景下系统的风电消纳情况以及系统的经济成本和碳排放进行了分析。最后,将碳交易机制引入到电力系统低碳经济调度模型中,建立包含风电、热电联产机组以及储热装置的系统低碳经济调度模型。通过算例仿真分析了在碳市场环境下,利用储热装置消纳风电为系统带来的经济效益和减排效果,以及不同的碳交易价格对于系统的CO2减排产生的影响。