电力市场发挥资源配置作用的前提是其能够充分发现资源价值。然而，现有价值评估方法难以反映清洁能源对系统产生的真实多维价值，导致其市场收益与自身为系统产生的价值不匹配。对此，以调节式水电为研究对象，提出了基于替代效益的水电多维价值解耦建模与量化评估方法。首先，剖析了水电在环保低碳、灵活调节、保供支撑等方面的价值及其与市场收益的匹配性。然后，构建了基于替代效益的水电多维价值解耦量化评估框架，以水电接入引起的系统相关成本变化情况表征其多维价值，并设计了面向水电价值解耦量化的对比场景。随后，通过时序生产模拟获取不同场景下市场主体的时变运行方式与系统运行成本，实现水电多维价值的定量解耦表征。基于电网实际数据的算例分析表明，水电机组的多维价值与机组运行工况及系统运行状态密切相关，不同工况下水电机组的价值差异显著，而当前市场机制未能有效体现该资源价值差异，对性能良好的水电资源激励不足，相关测算结果为市场机制的完善提供了支撑。