本文以雅鲁藏布江（简称雅江）中游梯级水电站为研究对象,分别从日前计划尺度、实时尺度和中长期尺度,开展雅江中游梯级水电站优化调度研究。文章首先进行了水电站厂内经济运行研究,探究了各电站最优机组间出力分配方法和机组组合优化问题。随后构建了梯级日前经济调度模型,以梯级水电站调度期内蓄能增量最大为目标,采用分段出力比策略,实现了梯级水电站日前经济出力分配与优化运行。在此基础上,本文进一步开展了梯级水电站实时发电控制策略研究,通过对日前经济调度计划进行短期实时校正,生成准实时发电计划,从而指导实时在线发电调度。最后,针对西藏电网电源出力“丰盈枯缺”矛盾突出问题,开展了雅江中游干支流梯级水电站中长期联合优化调度研究。主要研究内容和成果如下:（1）厂内经济运行研究。首先研究了全厂总出力在机组间的最优分配方式。将全厂出力范围及机组发电水头进行离散组合,在不同开机方式下,求解得到所有水头、全厂出力组合情况的机组间最优出力分配方式。以此为基础,建立了以发电耗流量最小为目标的厂内经济运行模型。通过模型实例计算发现,实施厂内经济运行后,ZM水电站可优化日发电耗水量6.7%左右。针对水电站实际调度中,对机组振动区影响考虑不足这一问题,采用分级振动区方法,将机组振动区进行精细划分,并在厂内经济运行中对各级振动区分级应对,提高机组运行安全性。建立了考虑分级振动区的厂内经济运行模型,经模型对比计算发现,综合考虑机组分级振动区影响比仅考虑机组禁止运行区影响时,全厂耗水量增加了 0.69%,但机组运行更为稳定,振动程度更小,更为契合水电站经济运行以安全运行为前提的思想。（2）梯级日前经济调度。建立了梯级日前经济调度模型,以梯级水电站调度期内蓄能增量最大为优化目标,协调单站厂内经济运行与梯级厂间经济出力分配,在梯级出力分配时,分析了梯级水电站日内不同时段调峰运行特点,采用分段出力比的策略,进行梯级出力分配。经实例模拟计算,模型求解后得到了满足各类条件约束且经济性较好的梯级日前出力计划。（3）梯级实时发电调度研究。以日前经济调度制定的梯级次日发电计划为基础,通过每15分钟对日前发电计划进行短期实时校正,得到准实时发电计划,从而指导实时在线调度。短期实时校正过程中,首先根据超短期来水预测结果,采用分区水位控制策略,对水电站短期实时运行水位进行安全控制,为实时在线调度中应对负荷偏差预留调节裕度。随后针对短期实时校正中,超短期出力预测结果与日前发电计划出力偏差,根据偏差大小分别制定了大偏差、小偏差调节策略,实现出力偏差的快速调节。实例模拟发现,所提策略可以实现实时出力偏差的快速调节。校正后各水库运行过程符合日前经济调度优化后的梯级续放水规律,保持了良好的梯级运行经济性。（4）梯级水电站中长期联合优化调度。结合雅江中游干支流梯级电站的调节能力及运行方式,考虑干支流梯级水库间的互补效益,探究支流梯级水电站的中长期优化调度方式。首先研究了不同来水条件下,干流DG—ZM—JC梯级电站在保持调峰运行任务情况下的最大光伏消纳能力;以等效负荷波动最小和水光总发电量最大为优化目标,建立了水光互补调度模型,模拟不同入库流量下水电调峰运行过程,求解了对应流量下的最大水光互补电量及最大水电消纳光伏量。最后,以枯水期水电加光伏发电量最大为优化目标,建立了旁多、直孔、DG、ZM、JC五级电站中长期联合优化调度模型,并将水光互补短期调度模型结果嵌入其中,分析了旁多、直孔水库枯水期调节运行方式,经干支流联合优化调度后水电和光伏枯期总发电量提升了 6.76%。