本设计首先介绍了我国在电网的无功电压管理方面存在着许多问题，然后就这些问题的存在说明了对电网实施电压无功优化的实际意义。通过AVC系统的简单介绍，阐述了系统的主要目标是实现电压校正、功率因数校正和网损优化，也即是实现电压合格和无功平衡的问题。通过分析AVC的基本原理，得出实现电压合格和无功平衡的控制手段主要有两种：调节有载调压变压器的分接头和电容器的投切。基于如何实现电压和无功双参数最优化的问题，引出了许多种优化算法，而现在地区电网的电压无功控制系统中多数用的是线性规划法，通过计算得到各个设备对母线电压、功率因数、网损的灵敏度，结合九区图这样一个控制原则，从而实现对电压、无功的优化控制。依据城市电网AVC的性能指标要求，确定了最优方案。最后根据最优方案进行实施，并提出了验收标准和运行管理规程。