水能资源作为我国最重要的可再生清洁能源,在国家“节能减排”政策不断深入贯彻的背景下越来越显现出其重要性和战略地位,水电建设也因此掀起了一个又一个新的高潮,这为流域梯级水电能源联合优化调度和运行提供了契机。水电能源优化调度决策支持系统是水电工程综合效益得以充分发挥的重要支持,然而传统的单机或者两层结构的应用系统已无法适应流域梯级水库和电站运营和管理的需求,借助于互联网技术的快速发展和应用,研究和开发基于Web的多层分布式水库调度系统成为可能且意义重大。本文以三峡梯级水利枢纽为研究对象,分析了梯级调度的实际需求和面临的问题,借鉴软件开发领域最先进的思想和方法,阐述了基于轻量级Java EE的水库优化调度系统研究和设计的原理与方法,并全面论述了系统的实现过程。具体来讲,本文首先论述了选题的背景与意义,简单综述了国内外水库调度理论以及调度系统研究和应用的进展;其次本着实用性和先进性的原则,对水库优化调度系统的功能组成进行了分析,详细分析了防洪调度、发电调度以及相应的风险分析功能;针对流域梯级水库调度系统复杂而广泛的功能,良好的系统架构设计是保证系统具有较好的健壮性、可维护性、可扩展性的关键,本文在论述了多层分布式Java EE应用模型的基础上详细分析了传统Java EE架构的不足,由此提出本系统基于轻量级Java EE架构的设计,并设计了本系统的物理拓扑结构和软件体系架构。在系统的详细设计阶段,数据库设计是起点和基础,在对系统进行需求分析的基础上设计出了系统数据库的概念结构E-R模型,并基于此设计了数据库的规范化逻辑结构;之后从下至上分别对系统基于Hibernate的持久层、基于Spring的业务逻辑层和基于Struts 2的表示层的详细设计和实现进行了介绍。最后论文对系统的研究和开发过程进行了总结,并展望了富因特网应用(RIA)这种综合了桌面应用的丰富性和Web应用的广泛性诸优点的技术在水库优化调度系统中的应用。