研究抽水蓄能电站合理的水库运行方式，不仅对充分发挥抽水蓄能电站调节作用，而且对提高其自身的效益有着重要的实际意义。 　　天堂抽水蓄能电站及其梯级的运行，对缓解湖北电网，尤其是湖北东部地区电网的填谷和调峰需要、改善电力系统的运行条件起到了一定的作用。 　　天堂抽水蓄能电站的兴建，使得原天堂水库死水位提高，这样在提高一、二级电站运行水头的同时，天堂水库的调节性能也由多年调节降为年调节。因此，本文主要研究天堂抽水蓄能电站及其梯级的运行方式，在满足天堂抽水蓄能电站在电网中的填谷和调峰作用的前提下，提高梯级的总发电效益。 　　本研究内容包括：(1)天堂水库入库径流系列推求；(2)天堂抽水蓄能电站及其梯级的水能计算；(3)天堂抽水蓄能电站及其梯级运行方式对湖北电网的作用与影响综合分析；(4)针对天堂抽水蓄能电站及其梯级运行的现状，在研究了国内外现有水库运行有关理论与方法的基础上，通过对运行以来实际资料的分析，结合抽水蓄能电站自身的特点，建立了在总的运行周期(一年)内以发电总收益最大为目标的梯级优化运行数学模型。并在考虑多种约束情况的条件下，通过选择合理的径流描述方法和应用变向探索法进行优选计算，制订了抽水蓄能电站及其梯级优化的运行方式。 　　通过优化计算结果和运行实际情况的比较表明，在满足电力系统调峰填谷调度要求的情况下，抽水蓄能电站及其梯级的总收益得到提高。 　　论文成果不管从理论上还是方法上，都将对我国抽水蓄能电站的运行具有参考应用的价值。