本发明公开了一种高可再生能源渗透率下发电公司市场行为优化方法及系统，包括：以发电公司利润最大化为目标，建立高层的可再生能源的投标模型；以基于时间序列的消费者成本最小化为目标，建立低层的基于边际成本的时变市场结算模型；将所述低层的基于边际成本的时变市场结算模型作为约束条件，与高层的可再生能源的投标模型共同形成双层博弈模型；采用动态梯度有效集算法，通过参数化发电公司的投标策略，将双层优化问题转化为单层优化问题，对所述双层博弈模型进行求解，得到所有发电公司的最优报价策略。本发明在可再生能源渗透率较高的情况下，能够提高优化结果的准确性。