潮汐流能发电具有可预测性强、能量密度高等优势,已成为一种极具竞争力的海洋能发电利用形式。潮汐流能发电的规模化开发利用是缓解我国源荷逆向分布,改善能源结构,加快新型电力系统建设的有力手段。然而,潮汐流能发电场的商业化推广面临高昂的建设与运行成本带来的巨大挑战,合理确定潮汐流能发电场的经济性规划方案与并网运行策略,是降低潮汐流能发电场投资与运行成本,确保长期盈利及潮汐流能消纳水平的关键。现有研究存在潮汐流能发电成本评估方法过于粗糙且未考虑多重时变因素、规划方案实用性差、并网运行策略缺失等问题,严重制约了潮汐流能发电场的经济规划与运行。本文在国家自然科学青年基金项目“潮汐流能发电机组和集电系统的统一协调概率规划方法研究”（51607014）和重庆市自然科学基金面上项目“基于不确定性理论的河流能发电场协调规划方法研究”（cstc2019jcyj-msxm X0092）的资助下,对潮汐流能发电场平准化度电成本评估方法、三维规划方法以及并网运行策略等展开研究,具体研究工作如下所示:（1）考虑多重时变因素的潮汐流能发电场平准化度电成本评估方法针对现有平准化度电成本评估方法未考虑多重时变因素、成本建模粗糙导致计算精度过低等问题,本文提出了考虑多重时变因素的潮汐流能发电场平准化度电成本评估方法,量化了多重时变因素对运营成本和年发电量的影响,实现了潮汐流能发电场全生命周期投资建设和运营成本的精细化建模。首先,基于流速-功率建模法,提出了考虑尾流效应和潮汐流能发电场设备老化的年发电量计算方法。然后,从潮汐流能发电场全生命周期的角度出发,考虑潮汐流能发电项目不同阶段各个设备的投资建设成本,建立了潮汐流能发电场的精细化资本支出模型。量化潮汐流能发电场设备老化、经济增长等时变因素对运营支出的影响,提出了一种考虑运营成本时变性的运营支出模型。最后,采用英国Mey Gen-1A等项目的实测数据,验证了所提方法的准确性。（2）考虑海底复杂地形的潮汐流能发电场三维规划方法针对现有二维规划方法无法考虑海底复杂地形导致规划方案工程可行性和经济性差等问题,本文首次创建潮汐流能发电场的三维规划方法,充分考虑海底复杂地形对潮汐流能机组布局和集电系统规划的影响。首先,针对海底地形观测数据有限等问题,基于规则网格法和反距离权重插值法,提出一种三维海底地形建模方法。然后,根据流体质量守恒定律和流体动量守恒定律,建立了考虑复杂海底地形的三维潮汐解析尾流效应模型。考虑机组布局和集电系统规划方案的协同,建立基于双层规划的潮汐流能发电场三维规划模型。以平准化度电成本最小为目标,综合考虑潮汐流能发电场地理边界约束、安装水深限制以及相关安全约束,建立机组规划的上层模型。基于三维海底地形模型,建立海底电缆三维最优铺设路径模型,以集电系统投资成本最小为目标,考虑拓扑和功率等约束,建立了集电系统规划的下层模型。最后,采用美国和法国两个潮汐流能发电场的实测数据验证了所提方法的有效性和适应性。（3）基于近端策略优化算法的含潮汐流能电力系统安全约束经济调度方法针对含潮汐流能电力系统安全约束经济调度面临的高效求解难题,本文提出了一种基于近端策略优化算法的考虑安全约束的经济调度方法。首先,充分考虑N-1安全约束和潮汐-风-光-荷波动特性,基于交流潮流建立了电力系统安全约束经济调度模型。其次,在深度强化学习框架下,定义了安全约束经济调度模型的马尔科夫奖励过程,设计了近端策略优化算法的奖励函数机制,通过引入潮流收敛惩罚、风险惩罚以及潮流均衡惩罚机制,引导智能体高效生成满足潮流以及N-1安全约束的调度计划。接着,设计了调度模型与近端策略优化算法的融合机制,建立了调度训练样本的生成与提取方法以及价值网络和策略网络的训练机制。最后,采用IEEE 30节点和IEEE 118节点标准测试系统,验证了本文所提方法的有效性和适应性。