电力系统高效、安全、经济和稳定运行是发电企业合理制定机组出力方案的重要前提条件。随着厂网分开，发电企业实行竞价上网机制，大电网系统制定的优化调度准则会影响到发电企业的发电计划。水电和火电仍然是部分电网的两种主要发电能源形式，在满足电力系统各种约束条件的前提下如何建立好合理的水火电系统优化发电模型是实现水火电机组高效、经济、安全运行的重要措施。因此研究水火电力系统优化调度与电能生产的相互影响机制，可以更好的协调水火电机组出力，使建立的优化调度模型更加合理，能够产生良好的经济效益和社会效益。　　 本文首先详细研究和分析了水电机组的运行特性，影响水电机组耗水特性的主要因素为水系统水流特性，包括水流速度、压强和水库水位等。针对梯级水电站群优化发电调度，上下游之间必然存在水力之间的相互制约和影响，建立了上下游水库之间发电引用流量、入库径流量和弃水流量之间的水量平衡关系式。　　 基于电力市场环境下火电机组发电用煤成本越来越成为制约火电厂经济效益的重要因素，重点剖析煤炭价格形成机制，建立起煤价与煤质之间的函数关系式。针对火电厂存煤量、来煤量也是制约火电厂安全、经济运行的主要因素，建立了火电厂存煤量、来煤量、发电用煤量之间的关系，使火电机组达到经济、安全运行的目的。　　 针对水火电力系统优化调度与电能生产的相互影响机制，本文首先在确定性的环境下，将水火电发电系统与500kV广西电网相结合，通过建立不同的优化调度模型来制定水火电机组最佳出力方案。分别针对水火电力系统单、多目标优化调度模型，采用改进的自然选择粒子群优化算法进行了实例仿真与结果分析，验证了文中所提模型和方法的合理性和有效性。　　 本文分析了影响火电厂优化发电调度的不确定性因素，在考虑火电站来煤量和发电用煤价格不确定性的前提下，建立起火电厂整体综合净发电效益最大化目标函数模型。在确定性煤炭价格模型的基础上，分析研究煤炭中各种成分的不确定性因素的影响，建立起随机性的煤炭价格机制，并且结合随机机会约束规划理论，通过确定性等价模型的转化，建立了一种新的水火电力系统优化发电调度的不确定调度模型。该模型考虑了基于火电厂来煤量不确定性的存煤、来煤和发电用煤平衡和煤炭价格不确定性的目标函数利润的随机机会约束，较为详细的分析了水火电力系统联合优化发电的出力方式，特别是在考虑了梯级水电站之间的水力联系同时，也很好的考虑了火电厂发电用煤之间的动态平衡关系。实例仿真计算结果充分体现了目标利润与风险决策之间的相互制约与协调关系。