目前我国的水电开发已进入崭新的发展时期,流域开发已初具规模。同时水电站的自动化程度也在不断提高,很多大中型电站都基本实现AGC功能。流域梯级电站集控中心对同一流域上的梯级电站实现联合AGC控制,能实现整个流域的经济调度,提高水资源的利用率,能产生巨大的经济效益和社会效益,是水电流域开发、提高电网安全经济运行的必然趋势,也是电站、电网提高自动化程度的目标,是我国水电行业现代化的体现。本文首先叙述了我国水电事业的发展、水电站在电力系统中的作用及电力系统对水电站运行的要求,来说明水电站在我国电力系统起着举足轻重的作用,同时给我国的国计民生带来巨大的效益,但也必须满足电力系统的动力平衡。然后,介绍了水电站的动力特性,这是梯级水电站群联合调度的基础。对水电站的经济运行进行了概述。通过对一些梯级水电站群联合调度优化准则的比较,得出,梯级水电站各级水库计算期末总蓄能(水)量最大的优化准则能够使梯级水电站群在网调给定负荷的前提下获得最大效益。建立了梯级水电站约束条件的数学模型,包括梯级间的约束条件和水电站自身的约束条件。目前,解决梯级水电站群优化调度的算法很多,如动态规划法、逐次逼近算法、网络流法、遗传算法等,通过比较,遗传算法具有并行计算的特性与自适应搜索的能力,其适用范围广、寻优能力强、程序实现简单、计算精度高、占用内存少、计算速度快,更加适合求解梯级水电站群优化调度这类复杂的非线性规划问题。最后,结合乌江流域4个梯级水电站群的经济运行,应用遗传算法对其寻优,显示遗传算法良好的寻优能力。本文也对乌江流域梯级集控中心梯级控制系统的工程实现做了粗浅的研究。该课题对今后乌江流域梯级水电站群的经济运行具有理论参考意义,并为今后进行更加深入的研究打下良好的基础。