Para sistemas hidrotérmicos, a modelagem do subproblema de operação impõe um grande desafio no que diz respeito à representação matemática das incertezas hidrológicas. Uma representação simplificada, porém adequada, é necessária para viabilizar computacionalmente a solução do problema. No modelo MELP, desenvolvido pelo CEPEL para estudos de planejamento da expansão da geração de longo prazo, estas incertezas são representadas através de apenas dois cenários hidrológicos. A modelagem proposta requer o conceito de energias firme e média de usinas hidrelétricas e de fatores de participação crÃtico e médio de usinas termelétricas. Este artigo tem por objetivo descrever a formulação matemática do modelo MELP, analisando, de forma detalhada, as premissas e conceitos utilizados.