随着全球能源危机的临近和环境污染问题的愈发严重，可再生能源开发利用引起了广泛的关注，其中风能和太阳能作为清洁可再生能源，得到了更为集中的研究。本文以机电工程视角，采用了一种系统优化方法，对风电和太阳能协同发电系统进行了研究和设计。首先，基于实际风电场和太阳能电站的数据，构建了考虑电量出力、环境配合度和经济效益的混合型能源系统优化模型。然后，通过蒙特卡洛模拟和粒子群优化算法，进行了系统参数的优化计算，研究结果表明，优化后的风电太阳能协同系统，相比单一能源系统，既可以提高系统的电力输出效能，又能够显著降低单位电力成本，同时改善了系统的环境配合度。此研究结果可以为相关技术工程人员设计和优化风电和太阳能协同系统提供参考，为推动我国可再生能源事业的发展做出贡献。