云南电网作为我国西电东送的重要通道，近年来发展空前迅猛。随着规模的不断扩大以及网间联系的逐步增强，电网的运行调整和控制变得更加复杂，大停电的潜在风险也在增加。大停电后的系统恢复过程历时长、内容多，各阶段操作密切关联、相互影响，黑启动操作的顺利实施必须以与系统实际运行状态相吻合的启动或恢复方案为基础。本文根据云南电网结构和停电后的实际情况，研究确定了初期黑启动目标网架的生成原则及方法，突出方案的时效性和可操作性，并在符合电网实际优化原则的基础上，制定了切实可行的云南电网分区恢复方案和网架重构恢复策略，为云南电网大停电后系统的恢复提供决策支持及有利辅助。本文首先从电网结构、黑启动原则和黑启动电源分布等方面，对云南电网进行了深入的分析总结，之后结合电网结构层次化的特点，以从云南电网OCS系统获取的运行断面为分析对象，在系统状态辨识的基础上，提出了采用“网络层+厂站层”的方式快速搜索拓扑数据库以生成云南电网黑启动初期恢复目标网架的方法，并完成相关技术校验，为云南电网大停电后的初期恢复提供决策支持。通过对云南电网中西部片区目标网架的搜索分析，验证了所提出方法的有效性。针对云南电网现有的黑启动分区方案主要根据地理及行政区域划分而缺乏科学的理论依据的不足，本文采用谱聚类算法来深入挖掘云南电网本身的社团结构特点以实现子系统划分。首先将电网合理简化并求得其Laplace矩阵，然后由第一和第二小非平凡特征值对应的特征向量构成聚类样本，结合黑启动电源的数目及分布确定分区数及初始聚类中心，并采用k-means算法以特征空间中各节点对应元素对聚类中心的距离作为衡量节点相似性的标准，对电网中各节点进行聚类，从而得到初步的分区结果。在此基础上进一步确定依据云南电网黑启动预案及停电后的实际对分区结果进行合理调整的方法，进而得到满足电网实际应用要求的分区方案。针对电力系统大停电后网架重构阶段线路投运时其操作时间和恢复可靠性的不确定性，建立了基于模糊机会约束的网架重构优化模型。将线路操作时间和恢复可靠性分别用三角模糊变量表示，并定义了评价目标网架性能的恢复可靠性指标，在模糊机会约束的框架下，确保机组在其启动时限内成功获得启动电源的可能性不低于一定的置信水平，在此基础上优化得到在尽可能短的重构时间内达到恢复可靠性最高的网架。采用模糊模拟、交叉粒子群算法与Dijkstra算法相结合的求解方法对目标网架进行寻优。最后，以IEEE30节点系统和云南电网的部分区域为算例，验证了方法的有效性及在云南电网的适用性。