本发明涉及一种长期跨流域多梯级水电优化运行模拟方法，其步骤：构建由目标函数及约束条件组成的长期水电群运行模拟模型；建立长期水电优化运行模拟模型的决策变量；建立长期水电群运行模拟模型的目标函数；建立长期水电群运行模拟模型的约束条件；对长期水电群运行模拟模型进行简化与求解：对水电出力转换函数进行非线性处理；处理水库与水库之间、水库与机组之间的空间拓扑联系；采用已有混合整数规划算法求解长期水电群运行模拟模型，实现模拟长期跨流域多梯级水电优化运行。本发明可为水电比例较大的电力系统中水电群的优化调度提供技术支撑。