本发明公开一种基于替代效益的水电多维价值定量解耦评估方法，包括以下步骤：1)构建含水‑火‑新能源的电力系统时序生产模拟模型；2)求解电力系统时序生产模拟模型，得到电力系统各机组出力；3)基于电力系统各机组出力，计算清洁能源多维价值；4)基于清洁能源多维价值，对电力系统架构进行优化。本发明提出了基于替代效益的水电多维价值定量解耦评估方法，可量化不同运行条件下水电机组的多维差异化价值，为后续设计体现不同清洁能源主体差异化价值的市场机制奠定基础。