万州电网通过500千伏万县变电站、500千伏九盘变电站与重庆、四川、华中地区相联。随着万州电网规模的持续扩大，电网结构也日趋复杂，其目前的电压控制策略较难满足对系统安全、优质和经济运行的要求。目前，针对自动电压控制系统的研究和开发已成为电力行业的热点课题之一，且已取得一系列成果，但仍有一些问题亟待解决，尤其是自动电压控制系统的控制功能较为单一及离散变量的处置方式不恰当等问题，不能满足电力系统对于无功功率及电压的优化需要。万州电网的自动电压控制系统可由全局高度进行无功功率及母线电压的在线控制，对提升电网的母线电压合格率及减少系统有功网损、实现省地间的协调控制、减轻运行人员的工作强度都具有重要的理论和现实意义。　　本文结合国内外自动电压控制系统的发展历程、所取得的成果及前景，首先概括了万州电网无功电压控制的现状及存在的问题;接着，对国内外的自动电压控制系统的研发及其应用情况的现状进行了较全面的综述，分析了目前自动电压控制系统的特征和存在的缺陷。　　基于自动电压控制系统的控制功能，将系统的无功优化模型由传统的有功网损优化模型扩展为了母线电压优化模型、关口功率因数优化模型和有功网损优化模型，以满足不同运行情况下的电网需求;提出了将高斯罚函数引入无功优化模型中的方法，使无功优化计算得到的松弛解更加接近整数值，改善最优解的可行性、最优性，得到更好的优化效果。　　研究了自动电压控制系统的总体框架和实现方法，即从数据采集与监视控制系统(SCADA)侧获取自动电压控制系统所需的实时数据，并对得到的数据进行滤波处理，此后，对电网进行拓扑分析，并实现对电网的动态分区，自动生成监控点，根据当前的母线电压情况和关口功率因数情况，结合系统得到的灵敏度计算结果，进行设备可用性检查，根据检查到的可用设备产生具体的控制方案;最后，研究了自动电压控制系统的无功电压控制策略，即优化控制策略和分区控制策略的实现流程和控制方法。　　介绍了万州电网基本状况，介绍了自动电压控制系统在运行时的参数设置情况，分析了自动电压控制系统于万州电网中的运行状况，对于自动电压控制系统在万州电网运行时存在的问题进行分析并提出了进一步的解决方案。　　作者主要参与了万州电网动电压控制(AVC)系统优化模型的研究、AVC系统软件中控制策略的实现和AVC系统运行结果统计及分析等工作。作者提出将AVC系统传统的有功网损优化模型扩展为母线电压优化模型、关口功率因数优化模型和有功网损优化模型，改善了传统优化模型无法满足不同情况下电力系统管理和考核规定的问题。此外，提出将高斯罚函数引入AVC系统的优化模型中，改善了离散变量处理不合理可能导致的无法保证解的最优性，甚至可能导致无法获得可行解的问题。经过万州电网自动电压控制系统的研究、开发、调试、建成、投运等一系列的发展，通过对自动电压控制系统在万州电网运行前后的数据进行分析可知:万州电网的自动电压控制系统可有效提升电网的电压水平、改善电网电能质量和降低电网的有功损耗、降低电网相关人员的工作强度、提高劳动效率。自动电压控制系统的长期运行会给电力系统和电网企业引起较为可观的社会及经济效益。