随着我国风电的大规模开发和大规模制冷制热设备的普遍使用,尤其是夏季空调的大量使用和冬季负荷的集中供暖,造成负荷峰谷差逐渐增大,电网调峰压力不断增大。智能电网的发展和电力市场改革的不断推进,使电力系统可以采用需求响应措施引导用户用电,以达到削峰填谷的目的。因此,研究需求响应参与电力系统调峰,以及研究含需求响应和风电的系统调峰充裕性问题,对于指导合理规划风电和保证系统可靠性具有重要的理论价值和实际意义。首先,建立尖峰电价和可中断负荷优化模型。尖峰电价优化模型以月为执行单位,基于消费者心理学原理构建用户响应模型,以最小化月最大负荷为目标函数,改善负荷曲线。构建多用户在多时段的可中断负荷优化调度模型,考虑各中断用户的总中断时间约束、两次中断的最小时间约束以及中断次数约束等,在满足各时段中断量的前提下,尽可能减少总中断成本。其次,为了综合考虑发电侧和需求侧的调峰资源,本文基于机组组合模型,构建高赔偿可中断负荷以备用方式参与系统高峰时段调峰的优化模型,以此减少负荷高峰时段由于备用需求而开启的调峰机组数量,降低系统运行成本。采用10机算例系统,从负荷曲线、机组开机台数、系统运行成本及用户不同补偿费率等四个角度分析调峰优化模型的效果。采用36机算例系统分析实施尖峰电价机制对含高赔偿可中断负荷调峰优化模型的影响。最后,为了考虑发电侧机组随机停运对系统调峰充裕性的影响和体现风电调峰要求的时序性,本文采用基于时序负荷曲线的概率性生产模拟方法来处理含风电的随机生产模拟。通过实施尖峰电价机制修改负荷曲线和将高赔偿可中断负荷作为备用机组来考虑需求响应对系统调峰充裕性和随机生产模拟的作用。本文基于日负荷曲线,提出一种基于解析法的计算调峰不足概率和调峰不足期望指标方法,通过南京地区实际负荷和EPRI-36发电系统验证了所提方法的有效性,并分析了风电并网容量、预测精度及需求响应措施对系统调峰充裕性、可靠性和发电成本的影响。