旋转备用是电力系统安全稳定运行的基本保障。大规模风电场的并网运行，进一步增加了系统的不确定性，考虑含风电场的电力系统旋转备用优化决策问题研究具有重要的意义。　　本文从风电预测误差、负荷预测误差以及火电机组停运情况三个方面分析了系统不确定性，采用解析法和蒙特卡洛模拟两种方法计算了系统的可靠性指标，并从经济性角度分析了旋转备用的社会价值，结合可靠性和经济性建立了旋转备用容量确定模型，并且分析了系统中影响旋转备用容量因素。　　在系统旋转备用容量确定的基础上，本文分析了火电机组提供旋转备用所需成本，提出了计及旋转备用机会成本优化调度模型，并与传统优化调度模型对比。结果分析表明前者更具有经济性。前者调度模型通过略提高系统火煤耗高机组提供的旋转备用容量，降低煤耗低机组旋转备用容量，减少系统旋转备用机会成本，降低了系统的总费用，提高了系统的经济性。　　由于储能装置在含风电场系统中有着重要的作用，本文还考虑了含有储能装置的风电场协调调度模型。本文将调度模型分成两个子模型：一次调度模型，即储能装置平滑系统功率模型；二次调度模型，含有储能装置的旋转备用和有功协调调度模型。在一次调度中确定储能装置的充放电运行状况。在二次调度中，储能装置提供一定的旋转备用容量，使得火电机组承担的旋转备用容量降低，机会成本减少。虽然火电机组总发电量不变，但是总费用减少，提高了系统经济性。