我国是一个水资源短缺的国家,人均淡水资源甚少,水资源分布也极其不均。南水北调工程是我国水资源优化配置、解决北方地区缺水问题的重要战略性基础设施工程。东线工程是南水北调工程总体布局“四横三纵”基本框架中的重要组成部分,其泵站的特点是扬程低、流量大、运行时间长,部分泵站兼有排涝任务,要求泵站运转灵活、效率高。但是泵站的运行成本是巨大的,它的能耗量在整个调水成本中占有很大比重。因此,研究泵站的优化运行、提高泵站的运行效率、降低能源消耗等已成为调水工程亟待解决的问题。金湖站作为东线工程的第二梯级泵站,对其优化运行进行研究,将有着显著的节能效果,这对提升泵站的管理与建设水平,节省泵站的运行费用,提高有限能源的利用率有较大意义,因此,具有较好的应用前景,并将带来一定的社会经济和生态效益。本文针对金湖站的特性,主要研究了以下几方面内容：(1)以金湖站站内单机组为研究对象,考虑峰谷电价,以机组运行费用最少为目标函数(单纯指耗电费用),一定时段内的提水总量、机组功率和开停机次数为约束,通过建立金湖站单机组叶片全调节优化运行模型,采用动态规划法对泵站单机组优化运行方法进行研究,并将其与额定运行时的结果进行比较分析,优化效果良好。(2)以金湖站站内多机组(同型号)为研究对象,考虑峰谷电价,以泵站机组运行费用最少为目标函数(单纯指耗电费用),一定时段内的提水总量、机组功率和开停机次数为约束,通过建立金湖站站内多机组(同型号)叶片全调节优化运行模型,采用试验选优法和动态规划逐次逼近法两种方法求解,分别与额定运行结果进行了对比分析,并对两种方法优化结果进行了比较,可为该条件下我国大型泵站优化运行提供参考。(3)以Intel Visual Fortran编译器为程序开发平台,开发了金湖站优化运行方案查询系统软件。该查询系统的开发,可为管理操作人员在扬程变化时,快速做出优化运行决策方案提供方便,提高工作效率,节约资源。