面向电力市场深化改革以及新型电力系统建设要求,市场主体在系统运行和市场交易过程中面临的可选择性和不确定性逐渐增加,各市场要素之间存在交互耦合关系,多种交易产品可被用于开展组合投资。为此,本文针对电力交易过程中利用市场耦合关系开展的跨产品操纵行为进行了较为系统和深入的研究,重点对金融输电权市场中网络拓扑参数的优化、金融输电权-日前市场交易过程中不确定性因素的刻画以及电力市场交易主体风险偏好的细化等方面进行研究,以期为电力系统安全平稳运行,电力市场科学正向发展提供理论参考,并为电力监管部门辨识跨产品操纵行为提供理论依据。本文优化了电力市场出清和金融输电权结算所需的物理参数,并从市场参与者的角度出发,构建了考虑多重不确定性的金融输电权-日前市场多阶段优化决策模型,从理论层面剖析了利用金融输电权和虚拟投标开展的跨产品操纵行为。具体研究内容如下:在电力系统运行层面,从考虑环境参数不确定性对传输线路输电容量整定带来的变化,推演至电力市场交易过程中网络拓扑参数对金融输电权市场造成的影响。基于盒式、凸包不确定性集刻画环境参数的固有波动性,应用动态安培容量机制优化金融输电权市场的出清参数,搭建一个数据驱动的两阶段鲁棒优化模型探究传输线路的可用输电容量。采用改进的列与约束生成算法对模型进行求解,最终得到市场出清及金融输电权结算的基本参数。在电力市场交易层面,基于优化后的电力系统网络拓扑参数,考虑贯穿于市场交易过程中的多重不确定性及相关风险。从市场参与者的角度出发,构建金融输电权-日前市场多阶段随机优化模型,模拟市场主体利用金融输电权与虚拟投标开展跨产品操纵行为并实现收益最大化的过程。基于库恩塔克条件、对偶原理对模型进行求解,所得结果展示了市场参与者在多级市场中进行投资组合的动态决策过程,一定程度上可为电力监管机构分析跨产品操纵行为提供理论参考。最后,基于五节点和118节点网络算例,结合搭建的各个数学模型进行仿真分析,验证了本文所提模型和数学方法的有效性。一方面,由算例仿真得出的网络拓扑参数能够充分发挥现有传输线路的输电能力,为系统安全稳定运行和市场高效交易出清提供数据基础;另一方面,基于市场参与者在多级市场中做出的投资组合优化决策,将跨产品操纵行为的相关交易过程进行了准确刻画,为市场监管有效开展和市场建设稳步推进提供理论参考。