随着国民经济的快速发展,电力系统经常运行在重负荷条件下,这使得系统静态电压稳定裕度很小,电压稳定问题日益严重,电压崩溃事故经常发生。无功缺乏是导致电压崩溃的主要原因。电力系统无功规划对降低网络损耗、保证电压质量、提高静态电压稳定裕度、实现电网的安全经济运行等具有重要意义。本文从静态电压稳定裕度的计算、无功补偿节点的选择、基于静态电压稳定裕度的无功规划模型的建立和优化求解等几个方面进行了研究,主要工作概括如下:建立了最小负荷裕度优化模型,以此评估电力系统中鞍结分岔和极限诱导分岔的静态电压稳定裕度。模型中负荷的增长考虑其随机性而采用了波动形式,因而更符合实际情况;算法中采用扩展潮流雅可比矩阵计算灵敏度,避免了求解过程对雅可比矩阵奇异性的要求。本方法可为电力系统的规划及运行人员提供系统的电压稳定裕度和可能的电压崩溃方式,这对系统的安全可靠运行具有非常重要的指导意义。在静态电压稳定裕度计算的基础上,建立了考虑稳定裕度约束的无功优化规划模型。选择系统有功网损与无功补偿设备投资的综合费用作为目标函数,而选取最小电压稳定裕度来表示电压稳定约束,该模型优于传统无功规划模型的特点是:在合理的电压水平约束下,根据稳定裕度的目标值,求解无功补偿配置的最佳方案。其中,应用“分区-灵敏度”结合法确定无功补偿节点;应用内点法确定无功补偿容量。基于文中给出的电力系统优化模型,分别采用连续潮流法和内点线性规划法计算,编制了Matlab程序,实现了上述模型及其算法,算例结果表明了所提模型和算法的有效性及实用性。