小水电是清洁可再生的绿色能源，小水电的发展对我国地方经济社会发展起着重要的推动作用，很大程度上保障了地区电力的安全供应。然而由于大部分的小水电站为径流式水电站，发电受到河流季节性的影响，当负荷也变化时，小水电大量接入的电网运行中就会存在一些问题。尤其在小水电网丰水期低谷负荷时，即小水电站大量发电、负荷较低，造成电网无功分布不合理、小水电集中上网母线电压升高，甚至超越最高限额的问题。不仅对用户侧设备造成危害，也给主网电压调节带来了巨大的挑战。另一方面还会导致小水电机端电压高，危及发电机组的安全，也影响电网的安全经济运行。　　本文主要对含小水电配电网的电压越限问题进行分析研究，建立了电网电压优化控制的数学模型，并提出了基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization，PSO)和控制变量可达性分析的电压优化控制方案，较好地达到了改善电网电压越限的问题。主要的研究内容包括：　　(1)深入分析了含小水电配电网的运行特性及其电压质量问题，针对小水电丰水期的运行特性，建立富含小水电配电网模型，对小水电接入配电网的电压影响进行分析。　　(2)针对小水电群区域电网丰水期小负荷方式下的电压超标问题，通过调节小水电功率因数考核标准、变压器抽头调节、并联无功补偿装置等调节手段，建立电网最优潮流优化数学模型，采用粒子群优化算法求解，提出以网损最小为目标函数下，基于“未删减变量”的电压优化控制策略。　　(3)提出调节变量可达性分析的方法，该方法有效的结合电压优化控制数学模型，在最优潮流优化结果的基础上对各调节手段的控制能力估计，以此筛选出调节变量数最少的控制策略，即本征调节变量组，丰水期小负荷过电压时只对“本征调节变量组”包含的调节变量进行控制，并对该控制策略进行鲁棒性评估，使得富含小水电配电网的电压在质量合格的前提下操作更简捷。　　(4)结合IEEE14节点算例对所提出的方法进行建模仿真，有效的验证了粒子群算法结合调节变量可达性估计方法的可行性和合理性，并得出了解决过电压的最佳优化控制方案，对该类型电网的电压优化控制具有一定的工程参考价值。　　通过对富含小水电配电网进行电压优化控制计算表明，本文提出的电压优化控制方法具有合理性、有效性及实用性，为该类型配电网电压优化控制提供了具有实际应用价值的技术理论和应用方法。