高压配电网是连接输电网和中压配电网的枢纽,高压配电网的优劣将直接影响到整个电网的电能传输效率。高压配电网网架规划及其无功配置将带来巨大的社会效益和经济效益。但是,随着配电网规模的不断扩大和快速发展,针对整个规划区域的配电网规划难度越来越大。本文以工程应用为目标,基于“技术可行、经济最优”的基本规划理念,结合相关规划导则,分别提出了针对高压配电网网架规划和无功规划的模型及其求解方法。对于高压配电网网架规划问题,本文提出了供电分区全局优化模型和相应的启发式优化方法:首先,基于供电变电站和高压线路通道“N-1”供电安全性最大化,同时考虑到高压联络线路费用的最小化,在全局范围内进行供电分区的优化划分;然后针对电气上相对独立的各供电分区,采用技术经济比较方法选择其典型接线模式。其中,中间年网架采用了由简到繁的典型接线模式的过渡。对于高压配电网无功补偿问题,本文基于无功规划的相关技术标准,给出了高压配电网无功规划优化实用模型:目标为无功补偿净收益最大,约束涉及相关技术标准对无功补偿总容量、单组容量及其组数、电压、功率因数的要求。根据高压配电网的特点,通过供电分区减小优化计算的规模和复杂性,提出了一种基于高压配电网供电分区的三阶段启发式优化方法:首先分别针对各相对独立的高压供电分区,以净收益由大到小的顺序逐次确定单节点无功补偿的初始单组容量及其组数;然后,考虑到相同供电分区内不同位置无功补偿的相互影响,对初始无功补偿方案采用迭代计算进行修正;最后在全局范围内,对修正方案采用交流潮流进行校验并作进一步的优化微调。本文的模型和方法在保证规划方案全局最优或次优的基础上,实现了配电网分区规模的由大变小和相应规划方法的由繁变简,解决了现有规划方法存在的诸多方案“优化”和“实用”的问题。本文模型和方法可由计算机程序辅助实现,加上人工干预可得到较为理想的规划结果;然而,只要掌握了本文的基本思路,规划人员也可借助一般商业软件(如潮流计算)甚至仅依靠人工完成具体工作。