在我国大型水电站兴建过程中,由于水电站特殊的地理环境,造成地下厂房在夏季面临着严峻的湿热环境问题,因此水电站通风系统的运行规划格外重要。而通风系统作为水电站地下厂房的主要能耗来源之一,进行各工况下厂房湿热环境模拟以及运行方案节能优化设计,有利于缩减水电站运营成本,降低建筑整体能耗。针对地下厂房湿热环境复杂、传统优化方法缺乏仿真结果支撑以及通风系统节能研究角度单一等关键问题,本文以乌江渡水电站为研究对象,开展对水电站地下厂房通风系统的多场数值模拟与节能优化研究,主要研究内容及成果如下:（1）夏季水电站通风系统各工况下的重点层级多场数值模拟。对水电站地下厂房中以热负荷为主的发电机层和以湿负荷为主的水轮机层展开现场测量试验,建立重点层级厂房三维模型,并利用CFD（Computational Fluid Dynamic）技术得到通风系统不同工况运行对地下厂房风速场以及温湿度场变化的影响:随排风机运行数量的增加,重点层级风速均匀性与温度均匀性均有所提升;而随着送风机运行数量的增加,热负荷聚集区与湿负荷聚集区的面积缩减并向厂房右侧移动,湿热环境明显改善;此外,将热舒适性评价方法应用于水电站地下厂房,得到发电机层工作区域PMV指标稳定在+0.5,而水轮机层整体偏暖,PMV指标维持在+1.5。（2）基于多方面优化影响因素的地下厂房通风系统运行方案优化。结合前期仿真结果,充分考虑多方面通风系统优化方案影响因素,将夏季全天气温时段划分为高温段、过渡段与低温段,计算重点层级各工况下的气流组织指标数值,并结合湿热环境数值仿真结果,进行各气温时段的通风系统运行工况优选,并最终确定水电站通风系统在夏季的多工况组合运行优化方案:在夏季高温段以全负荷工况六运行,在过渡段以工况三运行,而在夜间低温段以工况一状态运行。（3）地下厂房通风系统夏季运行优化方案的多角度节能研究。针对水电站通风系统夏季原始运行方案能耗过高的问题,对已确立的优化运行方案展开多角度的节能研究。基于风机运行功耗的下降比例进行分析,优化运行方案相比原始全负荷运行方案风机运行功耗下降比例可达76.26%,夏季全时间节省电量高达93.61 MWh;而基于通风系统显冷量的分析角度,优化方案可节省38.1%的显冷量;此外,由于发电机层厂房通风布局具备高大空间分层空调的特性,故进行空调区以及非空调区的热强度与对流热转移负荷计算,优化方案可节省21.69%的对流热转移负荷,减少了空调区冷量的流出,通风系统冷量分配更均匀,达到了通风系统在高温季节节能降耗的目的。综上,本文研究成果为水电站地下厂房通风系统运行方案的优化设计提供了理论方法与依据,对降低水电站地下厂房通风系统的运行能耗具有实际指导意义,并为同类型水电站地下厂房多场数值模拟以及节能分析方法提供了一定的参考与借鉴。