自新一轮电力体制改革启动以来,我国电力市场建设在引入市场竞争机制、还原电力商品属性等方面取得阶段性成果。与此同时,为缓解日益严峻的生态环境形势,实现2030年前碳达峰,2060年前碳中和目标,我国清洁能源领域发展迅速,装机容量持续增长。在现货市场改革稳步推进和清洁能源渗透率加速提升的双重背景下,研究设计市场交易机制对于保障电力系统安全经济运行,发挥价格引导资源配置作用,提升清洁能源消纳能力具有重要的意义。因此,本文在预测日前市场出清电价的基础上,结合高比例水电电力市场特点和新能源出力不确定性特性对日前市场优化出清模型进行研究。本文具体的研究内容如下:（1）提出基于支持向量机的日前市场出清电价预测模型。在简要介绍日前市场出清流程,梳理分析出清电价影响因素的基础上,采用动态时间规整算法对市场历史交易数据进行相似性度量,最终选取历史负荷相似日电价、历史电价相似序列、运行日预测负荷作为模型输入参数。通过预测实例结果分析,表明支持向量机模型预测结果确定性系数为0.82,其他各项预测误差分析指标均优于对比模型,有效提高了出清电价预测精度。（2）结合水电高比例地区电力市场特点,综合考虑流域梯级水电站的水量平衡、水流滞时等复杂耦合关系,提出高比例水电日前优化出清模型,创造性地将水电机组出力划分为主动中标出力和被动接受出力两部分。选用基于分步优化策略的改进遗传算法和混合整数线性规划法分别对模型进行求解,出清结果表明两种求解方法在出清电价变化趋势和机组收益上的差距并不明显,但混合整数线性规划法增加市场总收益20.91万元,减少系统弃水电量80.3 MWh,表现出更优的求解效果。同时研究分析弃水惩罚系数、水电机组报价策略等因素对日前出清电价的影响。（3）研究总结风电、光伏等新能源出力特性,通过拉丁超立方采样和K-means聚类算法生成典型风险场景对新能源出力不确定性进行描述。基于不确定性场景分析,综合考虑日前市场购电成本、备用容量费用和实时平衡费用,提出以市场交易总成本最小为目标的日前市场优化出清模型。采用改进的IEEE-30节点算例对比多种日前出清模型和出清方案,结果表明优化出清模型通过合理配置系统备用容量,不仅降低市场交易总成本,还有效控制系统失负荷量和弃能电量,兼顾系统运行的安全性和经济性要求,达到促进清洁能源消纳的目的。