本发明涉及一种小水电虚拟电厂的多时间尺度优化调度方法，包括以下步骤；步骤S1:日前优化调度，基于日前风电机组出力预测，构建虚拟电厂的日前总计划出力；步骤S2:日内滚动优化调度,基于日前出力计划和短期风电机组出力预测，通过滚动优化的形式和利用实时数据修正发电计划；步骤S3:日内实时优化调度,以超短期负荷预测为基础，减小实时调度计划出力和滚动计划出力的偏差，最终得到实际的实时出力；步骤S4:根据日前优化调度、日内滚动优化调度和日内实时优化调度，并基于日前优化调度电网中风电功率变化的实际情况，实现对电网风电功率波动进行优化调控。本发明实现对虚拟电厂的优化调度，平抑风电功率的波动，为电力系统的安全、稳定运行提供保障。