风能资源的波动性与随机性导致风电发电功率呈现随机性与间歇性,大规模风电并入电网会对电力系统的运行产生较大影响。为了解决由风的波动性与随机性导致的风电并网问题,提高风电利用率、推动新型可再生能源的发展,认识到风电和水电天然优势互补,风水发电协调运行是促进新能源消纳的有利途径,本文从风水发电联合运行入手,考虑到气象预报是风水发电调度的关键支撑环节,气象预报的不确定性直接影响到风力发电与水力发电的输出功率,从而影响调度决策的科学性,针对现有研究大多采用恒定的概率分布或模糊参数表征气象预报不确定性,忽略了气象预报不确定性与预见期的关系,难以准确客观地反映气象预报的不确定性,从而影响中期调度决策效果的不足,提出气象预报不确定性累积模型,基于该模型提出风水发电协调运行方案。论文的主要内容如下:从气象预报的不确定性随预见期增长的特点出发,分析气象预报的演进过程,提出不确定性累积模型的搭建条件与假设,通过定义预报演进量,推导了考虑预报不确定性累积的气象参量的分布特征,搭建气象预报不确定性累积模型,用于描述气象预报不确定性随预见期增长的相关关系,为后续的基于气象预报不确定性累积模型的风水发电出力模型的建立以及风水发电的优化调度打下基础。以搭建的气象预报不确定性累积模型为基础,建立风电出力模型与水电出力模型。风电出力情况的预估主要依据预报风速、风电机组额定出力等数据,风电机组的输出功率特性决定了其出力模型为混合型随机变量模型,需要计算风机输出功率概率密度函数并计算其期望值,最终得到风电机组出力情况。以MGF矩母函数为工具,根据水库径流预报模型计算得到累积径流分布情况,结合入库径流与库容水位的关系,分析了水电功率特性。基于预报不确定性累积模型对风水联合发电进行优化调度,为保证协调运行中水电的自身效益,综合考虑风水联合出力平稳性、水电弃水、水电保证出力多目标,引入水电库容机会约束,构建了风水发电中期协调模型。通过矩母函数求解累积净流的近似随机变量,将库容机会约束转化为确定性等价类形式以便于模型求解。算例采用遗传算法验证了本文所提方案的有效性,并针对机会约束置信度、径流预报演进量方差以及预见期对协调效果的影响进行了分析及验证。