随着国民经济的迅速发展，城市用电负荷增长迅猛，但由于城市配电网络的建设滞后，使得城市配电网络中的设备陈旧、供电容量不足、电网结构不合理、供电可靠性差等问题突出。因此，近年来，全国供电系统普遍开展了城网改造，不少供电公司已经取得了初步成效，而大多数企业尚在探索中进行。因此城网改造中有许多问题值得探讨，这正是论文的选题背景。论文阐述了城市电网规划中电压等级、供电可靠性、接线方式、变压器负荷率取值和供电设施的基本原则。提出了10kV配电系统规划和改造的原则，对城网改造有一定的指导意义。针对辐射型配电网络的特点，传统的负荷预测方法不适用于城网改造。因此，论文阐述了三种适合配电网络的负荷预测方法。在借鉴其它城市负荷预测数据的基础上，建立了沙坪坝的负荷预测指标。在分析配电网络现状的情况下，以可操作性为宗旨，指出目前电网中存在的主要问题，提出了改造的方案，力求解决目前电网中存在的问题，对目前正在进行的电网改造提供建设性参考。网络规划是城网改造中的重要内容，因此论文采用数学优化规划方法对网架规划进行了探讨。在考虑各种约束条件的情况下，建立的优化规划模型，设计了基于最小生成树的启发式网架优化搜索方法。从实用的角度出发，阐述了网架优化的支路交换算法。