随着社会人口的增多及高新科技的发展,人类社会对电力的需求越来越大,在人们享受电力带来诸多便利的同时,也受到了伴随而来的生态环境污染问题,因此人们认识到清洁能源的重要性,由于大量的供电需求,大型河流上往往会建立多个水库,多个水库之间水力、水量的联通作用导致梯级效应构架应运而生。水电工程建设带来经济效益的同时,会对流域生态带来叠加负面效应,如地下水位下降、库区水体富营养化和生物多样性降低等。如何对梯级水库进行优化调度,满足供水、发电、泄洪等需求的同时,考虑到水库下游的生态环境是目前大型河流梯级水库管理面临的问题。而从目前梯级水库优化调度的研究总结得出,现有的梯级水库优化调度方式主要存在两个问题,一是在梯级水库优化调度中不能兼顾生态保护;二是面对来水量的不确定性、随机性没有形成与之对应的策略。因此,本文结合汉江流域的水文、水质、降雨等参数,以汉江上游石泉-喜河-安康三座梯级水库为研究对象,通过区间两阶段随机规划方法得到考虑来水量随机性的梯级水库生态调度优化运行策略。论文的主要工作和结论如下:（1）在对生态流量计算方法综述的基础上,采用Tennant法计算梯级水电站下游河道的生态需水量,在本文中采取多年平均流量的80%作为计算下游河道生态需水量的基础。探讨了梯级水库生态优化调度的基本原则以及所要兼顾的社会利益、经济利益和生态利益,在此基础上建立了梯级水库生态调度的数学模型,在该模型中采用生态缺水量来反映梯级水库生态调度的效益函数,月为调度时段,以一年为调度期（12个时段）。（2）选取了汉江上游的石泉、喜河、安康作为研究目标,并对其径流资料、水位、库容和出力之间的关系进行表征,得到拟合度较高的曲线。以不同流量水平为例,建立汉江上游安康段梯级水库生态调度模型,并通过结合区间两阶段随机规划方法,解决了模型中的不确定性和随机性。采用Lingo软件对建立的模型进行求解,对计算的结果进行分析,得到了三组汉江上游安康段梯级水库生态调度方案。（3）低流量水平下梯级水库生态调度在4-11月份保证发电以及水库水位约束的同时,兼顾了水库下游河道的生态需水量,但在12-3月份不满足下游河道的生态需水量。其发电量为W1L±=[6.00×10~8,8.61×10~8]（k W·h）、W2L±=[3.14×10~8,4.99×10~8]（k W·h）、W3L±=[20.09×10~8,24.97×10~8]（k W·h）。中流量水平下梯级水库生态调度在保证发电以及水库水位约束的同时,兼顾了水库下游河道的生态流量,但石泉水库和喜河水库在1月份和2月份不能满足其生态流量的需要。其发电量为W1M±=[8.41×10~8,10.69×10~8]（k W·h）、W2M±=[4.87×10~8,7.07×10~8]（k W·h）、W3M±=[27.21×10~8,29.39×10~8]（k W·h）。高流量水平下梯级水库生态调度能够满足水库下游河道生态需水量,且对水力发电效益的影响较小。其发电量为W1H±=[10.60×10~8,16.02×10~8]（k W·h）、W2H±=[7.58×10~8,11.16×10~8]（k W·h）、W3H±=[30.69×10~8,43.01×10~8]（k W·h）。