现代电网规模庞大，系统结构和运行方式也日益复杂，其安全稳定运行的压力也日益增大，对电网安全运行决策支持系统也提出了更高的要求。迫切需要建立一套既包含电网正常运行情况下的安全预警和预防控制决策支持、又包含故障情况下的智能故障诊断和恢复决策的电网安全预警决策支持系统，为电网的运行及调度提供强大的技术支持手段，保障电网的安全稳定运行。因此，对电网安全预警决策支持系统的研究具有十分重要的理论和实际意义。本文设计了地区级电网安全预警决策支持系统的体系结构，研究探讨了其相关理论和关键技术问题。　　 本文提出了地区级电网安全预警决策支持系统的设计思想和功能框架，构建了电网安全运行决策支持系统的体系框架，设计了故障诊断、故障恢复、快速仿真和模拟、智能报警和安全预警等多个决策支持子系统，实现了电网安全运行的综合智能决策。研究了故障诊断与辨识、故障“自愈”恢复、快速仿真和模拟、智能报警和安全预警等子系统的相关理论和关键技术，并结合实际课题对其中部分功能进行了开发和工程实践。　　 故障诊断与辨识方面，针对监控系统数据的不确定性问题提出了基于信息理论的综合优化故障诊断新方法并通过电网运行的实际算例验证了算法的有效性。　　 电网自愈和故障恢复方面，首先提出了一种启发式故障恢复新算法，不考虑电压和负荷容量的约束，但保证网络的辐射状约束，通过合联络开关实现非故障停电区域的恢复供电。然后提出了以负荷均衡为目标的基于综合优化的电网故障恢复方法，在指定的区域内通过网络重构达到系统负荷的均衡分布。并以算例验证了各算法的有效性。　　 在线快速仿真和模拟方面，基于MAS技术构建并研发了配电网在线快速仿真和模拟系统，通过配电自动化主站、子站及终端的联合在线仿真模拟实时逼真地模拟实际电网的稳态和动态行为，模拟可能发生的各种故障，生成事故预想集，及时得到配电网的故障定位、隔离及恢复方案，同时可验证系统故障定位、隔离、恢复方案的正确性并能发现电网各环节对实时监控系统的真实影响，还可给出网络重构方案，确保配电网可“自愈”。通过配电网在线快速仿真和模拟系统能够实现研究态下可在不影响设备运行的条件下实现对自动化系统及保护和控制功能进行完全的故障模拟和试验，实时态下可投入在线闭环运行，实现故障的自动定位、隔离和非故障区域的恢复供电。　　 智能报警方面，本文针对电网自动化系统的报警系统信息量巨大，造成海量信息湮没关键信息，调度员容易忽略故障信息，危害电网安全等问题，应用数据挖掘和专家系统等技术设计了智能报警信息处理系统，该系统可以过滤掉噪声数据，区分异常和故障信息，并给出系统即将发生的变化情况，为调度人员监视和分析系统运行提供了方便的手段，为智能电网故障自愈提供了可靠的数据信息。应用该系统可改进电力监控中心自动化系统后台应用需求，优化自动化系统后台信号显示方式，将告警信息进行过滤，规范统一告警信号的描述，提供事故异常事件的处理方案。实现了告警信号的实时在线处理，把以前仅按时序显示的信号进行分类分单元显示，可有效排除大量提示信息和检修信息的干扰，确保运行人员对重要告警信号不发生疏漏，提高监控效率。同时对于新型数据信息加以分析处理，进行专家规则推理，形成直观化的告警模式并给出相应的决策措施。　　 安全预警方面，通过对电网实时运行状态的估计和识别，自动跟踪和确定电网的安全级别，对潜在的安全性威胁进行预警，自动给出安全控制策略报告，作为调度员快速处理事故的重要参考，从“分析型”调度上升到“智能型”和“预警型”调度。通过采用全面的电网安全状态识别技术，建立了系统级的安全预警检测体系，实时自动地找出系统中的各类安全隐患，防患于未然，保障电网运行的安全性。针对地区电网表现突出问题主要论述了静态安全预警和电压稳定安全预警。　　 最后，采用多智能体技术综合了故障诊断与辨识、故障自愈恢复、快速仿真和模拟、智能报警和安全预警等子系统的研究成果构建了地区电网安全运行决策支持系统，并在地级电网得到了实际应用，保障了电网的安全稳定运行，促进了坚强智能电网的建设。　　 电网安全预警决策支持系统在现代互联大电网中具有十分广阔的推广应用前景。本文的研究工作为建设坚强智能电网提供了理论参考和实践经验。