电压分级控制是协调电力系统无功电压控制的有效手段和方法,区域划分又是电压分级控制的关键环节。本文首先针对现有的分区方法进行了深入研究,定义了具有普遍意义的电气距离法,其中,电气距离的定义和聚类分析是该方法的重点。其次,推导出了模糊聚类电气距离法,定义了相应的电气距离,并通过IEEE39节点系统和IEEE118节点系统验证了该方法的合理性和可行性。再次,就实现电气距离法时遇到的孤立节点成区域、PV节点的合并和合并子区域等问题,提出了相应的解决原则,完善了电压分级控制区域划分的电气距离法的软件功能。最后,初步设计了湖南电网的电压分级控制系统,并应用模糊聚类电气距离法对湖南电网四种典型运行方式进行了分区,再次验证了模糊聚类电气距离法的可行性,此外,从加强各控制区域独立性的角度出发,对各控制区域的无功电源配置点的选择顺序提出了建议。