电压稳定问题成为影响电力系统安全稳定运行的突出问题之一,暂态电压稳定问题可能引起系统连锁故障,受端系统的暂态电压稳定破坏时可能会引起大面积停电。电压稳定问题本质上是一个动态问题,需要用动态的方法来处理。本文研究计及暂态电压稳定的无功优化理论,可望实现防止电力系统暂态电压失稳。论文主要研究了计及电压稳定的故障筛选与排序、动静态无功补偿优化配置及其在电力系统应用等一系列重要问题,进行了以下研究：(1)提出了一种计及暂态电压稳定的预想事故筛选与排序算法,该算法适应性强,能够显著提高故障筛选与排序的精度。此外,所提出的算法物理意义明确、计算速度快,故障捕获率良好。(2)基于电压问题局部化的思想及电气距离的概念提出了一种确定无功补偿最优布点方法。提出了“分区灵敏度”结合法确定备选无功补偿节点的基本框架,首先对电力系统进行电压／无功分区；然后求电压稳定灵敏度,灵敏度最大的节点作为备选无功补偿节点。(3)基于智能算法和轨迹优化思想提出了计及暂态电压稳定的动静态无功补偿优化配置算法,所提出的混合整型轨迹优化(MITO)方法求得的最优解具备很好的鲁棒性和可靠性。(4)提出了一种基于紧急切负荷的暂态电压稳定的快速算法。根据该算法求得的切负荷策略可使得切负荷量较小,同时可保证系统电压稳定裕度大于临界值。该算法能够满足校正控制安全性和经济性多目标要求。最后基于以上方法,以某互联大电网为研究对象,分析了该互联大电网的暂态电压稳定性,并对存在的暂态电压稳定问题进行了无功优化,仿真结果表明本文所提方法的正确性和有效性。