随着我国经济的快速发展,优质的能源特别是电力的供应变得日益重要。我国的电源结构以燃煤发电为主,电力行业在为社会经济快速发展提供动力的同时,也带来了不容忽视的环境问题。因此,电力-环境系统规划就显得尤为重要。电力-环境系统具有高度的复杂性和不确定性。考虑区域电力需求的随机特性以及多种排污收费情景,构建了两阶段电源优化模型,分析了不同排污收费情景对区域电源结构变化以及污染物和温室气体减排的影响。分析了河南省电力消费的特点,利用灰色预测模型预测了河南省中长期电力需求量,预测结果分析表明GM(1,1)模型的预测结果,与历史数据吻合程度较好,预测结果可以作为电力需求数据用于河南省电力-环境系统规划。根据河南省电力-环境系统的特点,结合河南省“十二五”电力发展规划和污染物减排规划,建立了区间机会约束随机不确定性优化模型,对不同污染物减排约束条件(不减排、减排10%)下的河南省电力-环境系统进行优化,得到在满足环境要求下,系统费用最低的发电技术扩容方案和各种发电技术的计划发电量。案例分析表明所建立模型可以很好地处理电力-环境系统的不确定性,为决策中制定区域电力-环境系统可持续发展决策提供有效的决策依据。