本发明公开了一种基于高原山地多模型区域多尺度新能源电站出力联合预测方法，包括：S1，建立风能联合预测基础模型；S2，基于4维特征选择与预测日天气状态相同或相似的特征日；S3，基于特征日以及风能预测基础模型建立特征日湍流预测模型；以及S4，基于特征日湍流预测模型进行新能源电站出力联合预测。还公开了对应的预测系统、电子设备以及计算机可读存储介质，将风能预测根据地理和气象影响因素进行联合或者协调预测，分析耦合性，确定各自的输入量和耦合特性，兼顾模型复杂度和泛化能力，自动选择与预测日天气状况相似度最高的日期作为特征日，将特征日的气象数据和输出功率数据作为训练样本对预测模型进行训练从而得到较高的预测精度。