随着各地大规模风电光伏装机容量的快速增长,风光火打捆远距离外送已经成为一个必然的趋势。由于风光出力具有较强的波动性,其大规模并网,将会影响电网的安全稳定运行。为了提高系统对风光的消纳能力,以单位发电成本最低为目标,从风光装机容量比例优化和打捆外送的输电容量规划两个方面研究如何对风光火打捆外送容量进行优化,以此促进风光基地打捆外送的发展。本文研究主要分为以下三个方面:(1)提出了基于概率统计法的风光等新能源出力特性指标。该指标以风光出力的历史数据为基础,考虑风光不同时间尺度的时序出力特性、出力变化特性。该指标可为风光火打捆外送容量优化进行指导,提高系统对风光的消纳能力。(2)提出了风光装机容量比例和风光火打捆外送输电功率规划的方法。对风电和光伏出力的互补性进行了分析,并采用定量评价指标互补率对风光叠加后的联合出力的互补性进行量化分析,得到合适风电光伏装机容量比例。还考虑了风光出力的季节特性和受端系统的负荷特性,对输电功率进行了规划,使得规划后的输电功率,既有助于促进系统对新能源的消纳,也可以减小受端系统的调峰和备用压力。(3)对风光火打捆外送进行了理论分析。为了更好的促进风光的消纳,配套火电采用灵活性火电机组,并建立了单位发电成本最低的目标函数,综合考虑了投资成本、运维成本、燃料成本、失负荷成本和过网费。最后,在风光互补性较强的装机容量比例下,以确定的配套火电装机容量,求解合适的风光装机容量和外送输电容量,使得单位发电成本最低。本文的研究成果对于新能源富集地区风光的打捆外送和提高系统对新能源的消纳能力具有一定的工程指导意义。