在供水系统中,取水-供水泵站每年消耗大量的能源,其运行优化对水务企业的节能降耗具有现实意义。针对目前泵站优化策略中模型构建缺乏系统性,控制方法有待改进,优化目标考虑不足的问题,本文以某县城水厂为例,建立了一种通用的简化仿真取水-供水两级泵站的系统模型,改进了时间调度与液位控制两类不同的控制方法,选用了NSGA-II算法求最优解,提出了相应的优化策略,以实现两级给水系统的运行可靠性、经济性与持久性进行优化。研究主要结论如下:（1）在时间调度控制方法中,优选出含液位控制的时间调度策略。通过引入液位控制,分别从系统运行的可靠性、经济性与持久性三方面优化了时间调度策略。同时通过探究时间步长设置对调度策略的影响,确定了T=1h为最佳时间调度步长。结果表明,液位控制的引入最高可降低5.4%的系统运行成本与50%的每日泵操作次数。（2）在液位控制方法中,优选出成本驱动策略与能量控制策略。从系统运行的经济性与持久性两方面优化了液位控制策略。其中,成本驱动的优化策略提升12%的高峰负荷转移,有利于缓解高峰用电紧张问题;能量消耗驱动的优化策略将有效降低4.2%的能量消耗,同时高清水池液位将增强取水-供水系统对突发情况的应对能力。（3）供水量不确定性对优化策略的研究表明,优选的液位控制策略在响应供水量不确定波动时具有更强的稳定性。在确保运行可靠性前提下,系统运行成本偏态性相近,水泵综合开关操作次数波动较小。其在系统运行成本方面的优势在于其良好的高峰负荷转移与低能耗运行的平衡性,而在运行持久性方面的优势在于液位反馈控制带来的水泵操作的灵活性。