针对高比例可再生能源并网背景下定速抽水蓄能机组存在的“S”特性区建模失真、传统多目标优化算法收敛性与分布性失衡、调频性能与经济收益评估割裂三大核心问题，构建了“调频—收益耦合”技术框架，首先通过Simulink建立机组调节系统非线性精细化模型；其次通过引入动态拥挤度、自适应交叉变异及粒子群混合策略提出改进FONSGA-Ⅱ算法，以转速时间积分误差I

ITAE

与超调量σ为目标优化PID参数；最后基于TOPSIS模型，整合5项性能指标构建综合评价指标C

i

与K

KPI

评分、运营成本系数K

s

的量化映射，结合容量补偿等收益项形成技术—经济闭环。算例验证结果表明，FONSGA-Ⅱ-TOPSIS耦合机制实现了调频性能与经济收益协同优化，低水头空载工况下I

ITAE

较原始PID、NSGA-Ⅱ分别降低22.6%、18.6%

最优C

i

分别提升23.5%、11.67%

日总收益分别提升20.12%、35.21%

为抽水蓄能机组新型电力市场优化运行提供了参考。