电力系统的安全和经济运行具有重要意义。针对电力市场交易计划(或非市场环境下的发电计划)不能直接用于在线控制,而在线闭环控制软件(如AGC等)又不考虑经济性的两级分化状况,设计实时调度软件完成由优化调度向安全控制的过渡,实现兼顾经济与安全的调度。提出了电力市场环境对电网调度的主要影响体现在“厂网分开”和“服务分解”,分析了电力市场中的市场交易模式和调度流程,提出了与电网安全息息相关的辅助服务的调度应该在实时市场完成。设计了实时平衡市场和无功辅助服务市场,建立了包含有功和无功的实时联合优化模型。为了让电力市场交易结果能够真正应用于在线的调度与控制,对各个优化调度子问题进行了分析,整合出调度系统的整体框架,并把调度系统的各个模块投影在时间尺度、优化目标、控制对象构成的三维空间中,根据各模块之间的关联关系提出了实时优化调度是联系其他各个模块的核心功能。针对实时优化调度与上下级之间的协调问题,在不同时间尺度之间的演化关系上提出了“多级协调逐级细化”的协调模式。针对安全与经济双重优化目标提出了“从经济优化向安全控制过渡”的协调模式。针对实时优化调度内部的有功无功协调问题,指出了原有解耦优化算法的不足,提出了协调优化的思想。针对调度系统整体框架当中的薄弱环节,进行了具体分析和算法设计。设计了实时优化调度为AGC保留输电容量的安全模式,并推导了实用算法。设计了对输电阻塞的预防控制和校正控制相配合的模式,体现了经济和安全协调的思想。针对有功无功解耦优化对强耦合型约束的处理能力的缺陷,设计了基于影子价格的协调优化模型并将其嵌入到交叉优化算法中,并使用实际系统算例对其进行了验证。电力系统优化调度协调理论在河南电网实时交易管理与调度系统和江西电网超前水火电AGC协调控制系统得到了应用,实现了与其他模块之间相互配合共同控制的协调作用。运行实践证明了理论的正确性和实用性。