调度是电力系统正常运行的重要环节,要确保系统安全运行及负荷端可靠、不间断、高质量的电能供给。由于社会生产、生活各方面广泛依靠电能,故经济调度在节约总社会生产成本中作用显著。整个电力行业中燃煤发电占很大比例,其发电过程中排放的大量污染物对生活环境造成严重破坏。因此,有必要从电力经济调度这个社会生产源头紧抓环境意识,所以本文拟对环境经济调度(Environmental Economic Dispatch,EED)进行深入研究,立意为电力系统环境经济调度寻求更好的理论方法。本文研究内容如下:首先,研究了多目标细菌群体趋药性(Multi-objective Bacterial Colony Chemotaxis,MOBCC)算法寻优机理。细菌群体趋药性算法常应用于函数优化问题,其寻优机制在离散域寻优不能得到充分发挥。针对以上问题,引入离散空间向连续空间投影的构思,使MOBCC算法基于细菌个体及群体寻优更新的特点得以在离散空间发挥作用;引入混沌迁移操作,避免算法寻优过程中陷入局部最优;通过标准测试函数的仿真计算,验证了改进算法的寻优性能,并计算了性能测试指标以说明算法的综合性能。其次,考虑到碳捕集电厂具有捕集和减排二氧化碳(CO2)的特点,以CO2排放量作为环境目标函数建立环境经济调度模型;模型约束中考虑电网传输损失(后面的叙述中简称网损,此处主要是指线路损失),网损的计算应用B-系数法;引入TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)方法从最优解集中选择折中解;介绍了MOBCC算法求解环境经济调度流程,算例仿真验证MOBCC算法性能,并通过不同情形算例对比分析了含碳捕集电厂系统减排作用。再次,针对风电和负荷的不确定性问题,结合鲁棒优化理论提出环境经济鲁棒调度模型。不同于随机优化方法,所采用的鲁棒调度方法不需要风电、负荷等不确定因素的概率密度函数,仅给定不确定因素的波动范围即能求出对应鲁棒调度策略;为了量化解的鲁棒性,引入平均有效目标函数结合MOBCC算法寻优以获得抗干扰的调度策略;给出了环境经济鲁棒调度求解流程,并仿真分析不确定性对系统调度决策的影响。最后,为研究大用户直购电对系统发电成本和环境成本的影响,建立考虑大用户直购电的动态环境经济调度(Dynamic Environmental Economic Dispatch,DEED)模型;由于直购电策略加强了调度模型变量的约束,影响了算法寻优的计算速度,运用约束处理等策略改进MOBCC算法;针对动态调度的特点,计算网损采用了Newton-Raphson方法;采用不同算例进行仿真计算,仿真结果验证了算法的性能以及直购电策略对系统的影响。