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针对同流域不同业主梯级电站间的水电耦合特点，分析了梯级电站间的关系，描述了梯级电站生态系统：建立了离散的梯级生态系统发电用水模型，基于生态学中种群最优收获思想，采用发电用水率控制发电水量．分别比较了电站独立发电和梯级生态系统两种模式下的最优收益。算例分析表明．提出的模型可以有效衡量上游电站调节下游电站入流的贡献，引导梯级生态系统成员电站获得最优收益的同时，使系统资源得到更有效的配置．实现成员电站共赢。