电力工业的市场化改革给发电投资领域带来了新的挑战。发电企业成为独立自主经营、自负盈亏的市场竞争实体,投资者将面临比传统体制下更多的不确定性因素以及由此而带来的各种风险;由于市场因素(如电价、市场成员的博弈行为等)的影响,发电投资系统的随机性和复杂性增强,发电投资与输电、配电、售电环节更加难以协调。市场环境下,发电投资成为投资者以自身利益最大化目标的投资行为,发电项目建设呈现出时冷时热的特点,电力供需难以均衡。在上述背景下,对单个发电公司而言,如何制定自己最优投资决策以降低风险,成为非常重要的问题;对政府监管部门而言,掌握发电投资系统的动态演化行为,探讨出系统内合理的未来新增容量,指导投资者进行发电项目建设以实现电力供求均衡,是一项艰巨的任务。因此,本文就市场运营环境下发电投资的风险决策问题以及发电投资行为的动态描叙问题开展了研究,具有一定的理论和现实意义。本文首先对放松管制前后的发电投资行为进行了对比分析,概括了市场条件下发电投资决策的特点,重点对国内外发电投资问题的研究进展进行了综述。其次,重点阐述了条件风险价值CVaR的基本理论和CVaR投资组合模型,以及系统动力学的基本概念、内涵、研究对象以及系统的数学描述,从而为有效刻画发电投资问题提供理论基础。第三,从单个发电公司角度,分析发电项目投资面临的不确定性及风险,提出了基于条件风险价值CVaR的发电项目投资决策方法,考察投资者如何在不同项目中进行投资选择。该决策方法考虑发电项目投资中容量建设成本,电量运营成本和上网电价的不确定性,从投资组合角度出发,以降低风险、保证投资成本回收为目标,提出了风险最低和收益最大两种发电项目投资风险决策模型。借助Matlab软件,对模型进行算例求解。结果显示出各项目投资比例、组合收益、CVaR风险随风险限定水平变化的规律,从而为投资者制定最优投资决策、降低风险提供指导。第四,从整个系统角度,着重考察市场环境下发电投资系统各变量间的因果关系,在电力供需平衡的基础上,提出了基于系统动力学的发电投资动态模型,通过模型内部自发调整,演化出理想的未来新增容量。该模型包含容量投资、容量需求、发电利润三个子系统,以系统容量、最大负荷、发电成本和利润为主要状态变量,建立起反映发电容量从申请、审批、建设、运行、到退出或替换各个阶段的复杂因果关系,在发电利润中计入了可再生能源发电减少温室气体排放所带来的补贴。通过对湖南电网发电投资的应用,仿真结果和灵敏度分析验证了系统动力学模型的正确性和有效性,给出湖南省在2008~2013年的新增发电容量,从而为投资者进行发电投资项目建设、政府监管部门制定发电投资政策提供依据。