本发明涉及一种考虑启动效率衰减的机组恢复排序优化方法，其特征在于包括以下步骤：1)以汽轮机汽缸温度作为机组状态的主要标志，对大停电后汽缸温度随时间逐渐下降的趋势进行评估，得到汽轮机汽缸温度下降曲线；2)基于汽轮机汽缸温度下降曲线，采用模糊隶属度函数对不同汽缸温度下机组的启动状态进行描述，计算得到机组在不同汽缸温度下的电厂启动时间；3)基于机组在不同汽缸温度下的电厂启动时间，计算得到机组启动效率的平均衰减率，建立考虑机组启动效率衰减的机组恢复优化模型，采用多种群遗传算法对机组恢复优化模型进行求解，获得机组的最优恢复顺序。本发明可以广泛应用于电力系统中机组恢复排序优化领域。