国内外电力体制改革的历史经验证明，电力工业的改革必须尊重电力工业自身的规律，电力市场化建设能否成功依赖于电力系统的安全可靠运行。辅助服务在维持电力系统的安全可靠性、提高系统运行质量、缓解高峰负荷电价等方面具有举足轻重的作用。在电力市场环境下，辅助服务的获取和定价遇到了许多新的挑战，虽然国内外对此作了一些研究，而且有些方法已经在目前运行的电力市场中得到实际应用，但仍有很多重要的问题没有得到很好的解决。例如，AGC的需求预测与获取，AGC与有功能量市场的协调运作，兼顾经济性与可靠性的运行备用容量获取与定价，以及区域电力市场环境下的运行备用交易等问题。本文针对这几个重要而尚未得到很好解决的问题进行了比较系统深入的研究： 1．构建了AGC需求预测和动态修正模型，通过权衡AGC调节容量获取成本和联络线偏差处罚费用来获取兼顾经济性和安全性的AGC调节容量； 2．在需求不确定的情况下，提出了计及联络线偏差处罚下AGC容量获取和调节的随机优化模型，从而有效地确定出各台AGC机组的最优调度出力； 3．基于AGC容量集中投标的市场运营模式，研究了有功和AGC市场的协调运作问题，并通过定价分析着重对AGC机组的机会成本和滞留容量问题进行了讨论； 4．扩展了传统的高峰负荷定价理论，对备用容量与可靠性指标之间的相关性进行了分析，从而能够确定出兼顾经济性和可靠性的最优备用容量和价格； 5．针对区域电力市场，设计了确定和获取运行备用容量的算法，并利用合作博弈思想探讨了运行备用容量收益的合理分配问题。 最后对论文中所作的研究进行简要总结，并指出了在这一领域有待进一步深入研究的问题。