电力系统是现代社会的支柱性基础设施,其正常运行和合理发展是一个社会能够有效运行和可持续发展的前提条件。即使是在未来能源互联网发展比较成熟的时候,仍将以电网作为不同能源网络的枢纽。与此同时,电网发展建设往往是不可逆的,一旦决策失误切换发展路径的代价极其高昂,这就使得在能源转型的背景下,电力系统发展路径的抉择亟需科学的方法予以指导,而科学地对电网格局进行评价成为一个至关重要的问题。本文指出电能供需失配关系是决定电网格局的本质原因,以电网格局为研究对象,以电网格局全局本质特征为载体,旨在构建面向未来电网乃至综合能源网络格局的分析与决策理论体系。采用复杂系统理论和方法(诸如社团结构、特征长度、输电面密度等)来评价电网格局,并用以对中国、欧洲大陆电网以及公开的算例系统进行了分析,指出本文所引入的指标和方法符合电力系统的本质特征,可以用来客观地评价电网格局。论文最后部分突破基于仿真和定性分析的常规方法,尝试用异速生长规律研究电网格局的新理论,力图把握电网格局演化的系统论本质,揭示隐藏在海量主体相互作用所呈现出的各种复杂现象背后的简单规律,为电力系统发展路径决策提供依据。