本书从流域径流特性分析及预报、水电能源系统优化调度决策和水电机组动力学特性及运行状态评估等内容出发，对复杂水电能源系统最优调控的理论和方法进行系统深入地研究。

全书内容分为3篇：

第一篇：流域径流特性分析及预报的先进理论与方法

本篇对流域径流的周期、趋势和混沌性等演化特性进行了深入研究，在此基础上建立了基于小波分析和支持向量回归的径流多尺度耦合预测模型，构建了一种中长期径流区间预测的混沌时间序列方法，以便为今后水资源管理的政策制定者、研究人员以及公众提供未来径流变化的背景。

第二篇：水电能源系统优化调度决策的先进理论与方法

本篇对现有多目标进化算法在求解流域梯级联合调度等复杂大规模优化问题时存在的问题，提出了自适应网格多目标粒子群优化算法，针对传统调度决策方法不能有效处理梯级联合调度决策问题中的不确定性因素、缺乏柔性和鲁棒性差等缺点，提出了基于广义集对分析的多属性决策方法；最后以三峡梯级电站调度问题为应用背景，研究了梯级电站多目标调度模型及其求解方法，以及基于广义集对分析的梯级多属性调度决策方法。研究成果为梯级电站多目标调度决策问题的解决提供一条有效途径。

第三篇：水电机组动力学特性及运行状态评估的的先进理论与方法

本篇考虑到振动问题在水力发电系统运行中的普遍性，为了使水电机组转子系统振动分析更为合理，分别建立了刚性联接转子系统动力学模型、轴向推力作用下转子系统动力学模型、转轮叶片作用下悬臂转子系统的动力学模型和立式Jeffcott转子模型弯扭耦合振动微分方程，深入研究了不同参数作用下，转子系统动力学特性进；在此基础上，结合旋转机械故障诊断理论，建立了基于信息熵和Parks聚类相结合的水电机组振动故障诊断模型。希望研究内容能为水力发电机组在转子动力学、轴系振动及振动故障诊断等相关研究提供一定的借鉴。