近年来,我国风电、光伏等新能源装机容量迅猛增长,但与之相伴而生的是弃风弃光等问题日益突出。受制于新能源建设较为集中,电网送出能力有限等因素的影响,西北地区仍然是我国弃风弃光问题的“重灾区”。太阳能热发电作为可调节清洁电源,在大规模新能源基地发展中被寄予厚望。太阳能热发电具有良好的调峰调频能力,可在一定程度上等效火电机组,平稳功率输出,平滑功率曲线,提升电力品质。国家电网“碳达峰、碳中和”行动方案明确把太阳能热发电列为调峰电源,将发展太阳能热发电作为提高系统调节能力的重要手段。因此,对含太阳能热发电站的新能源电力系统调度特性分析是一个值得研究的课题。本文首先根据太阳能热发电站运行机理建立了含储热系统的太阳能热发电站调度模型,在传统新能源发电日前调度模型基础上加入了太阳能热发电站调度模型。利用太阳能热发电站储能特性以及灵活调度特性,平稳新能源发电曲线,提高新能源发电消纳率,降低火电启停次数及成本。同时,在负载侧利用价格型需求响应模型对负载曲线进行了优化。其次,针对新能源电站日内波动问题,本文建立了基于并网导则的新能源电站实时反馈调度系统。首先通过新能源站场日内历史输出、短时预测数据以及储能状态对站场出力范围进行实时计算。然后,通过数学优化计算依次对越限次数最小、新能源消纳最高和储能系统状态最优目标进行优化,最终输出日内分钟级调度结果。最后,为了实现新能源发电系统多目标优化要求,本文构架了基于日前日内多时间尺度的双层递阶优化调度系统。首先通过日前调度系统,考虑系统级约束及各个子系统发电约束,以最优成本为目标进行系统层日前最优成本调度优化。然后将系统层调度优化结果作为约束条件传递至站场层,站场层利用实时反馈调度系统实现新能源发电最大消纳目标。最终,实现新能源发电系统多层多目标优化调度。仿真结果表明,通过本文所提的双层递阶优化调度,可有效降低新能源发电成本,提高风光发电消纳率,降低系统波动。