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通过阐述系统均衡优化思想,提出多目标均衡优化方法。建立了大通河梯级水电站均衡优化调度模型,利用布谷鸟算法对其求解并与等流量调节方法比较。结果表明:大通河梯级水电站多年平均发电量提高了2.0%,保证出力提高了1.9%,多年平均弃水量减少了1.6%。均衡优化方法可有效缓解水电站多年平均发电量与保证出力之间的矛盾,为水电站优化调度提供一条新思路。