本发明提供一种天然气发电机组选址定容优化规划方法及系统，包括：确定天然气发电机组不同容量在系统不同布局点的不同分布情景；针对不同分布场景分别建立对应的天然气发电机组优化规划模型；采用非时序蒙特卡洛方法对天然气发电机组优化规划模型进行状态抽样、对电气联合系统进行拓扑分析以及对电气联合系统进行能流计算，确定天然气发电机组优化规划模型可靠性指标；采用双线性插值方法对各个分布场景下天然气发电机组优化规划模型的可靠性指标拟合，得到可靠性指标、天然气发电机组容量以及天然气发电机组在系统中的布局点之间的函数关系，并基于函数关系对天然气发电机组进行选址定容。本发明更好体现电气联合系统优化用能和能量交换的特点。