随着电力系统规模的不断扩大,我国各大区电网均存在一定程度的短路电流越限问题,已经严重威胁到电力系统的安全稳定运行。网架结构对系统的短路电流水平具有直接的影响。研究面向短路电流越限消除的网架结构优化方法对于提高电力系统的安全稳定裕度,降低事故发生后出现连锁故障的风险以及提高电网运行的经济性等具有重要意义。另一方面,高压直流输电技术凭借其自身适宜远距离大容量输电的优势,在我国电力系统中扮演着愈发重要的角色,我国已逐渐形成大规模的多馈入系统。高压直流线路的接入也对电网的安全稳定运行提出了新的挑战。通过分析多馈入系统中存在的关键安全性问题,指出短路电流水平和多馈入短路比等关键安全性指标与节点阻抗矩阵元素存在的对应关系。基于节点阻抗矩阵元素的物理意义,提出了节点阻抗矩阵元素的混合整数线性建模方法,并实现了网架结构优化模型中短路电流、多馈入短路比等关键约束的建模。进一步地,提出了一种改进的多馈入短路比约束的建模方法,能够有效提高模型的求解效率。结合支路追加法研究了系统结构变化对短路电流水平的影响,为网架结构优化方法限制短路电流水平提供了相关理论依据。进一步地,提出了计及短路电流约束的网架结构优化方法,以给出消除短路电流越限的最优线路开断方案,并提出了多种约束集削减策略,以提高模型的求解效率,增强模型在大规模系统中的适用性。以修改的IEEE 30节点和IEEE 118节点算例验证了所提方法的有效性。考虑到多回直流线路馈入同一交流电网的情况,受端交流系统的多馈入短路比应维持在一定水平之上,以保证能为直流线路提供充足的换相电压。本文首先分析了系统结构与多馈入短路比的关系,指出了网架结构优化过程中考虑多馈入短路比的必要性。然后,综合考虑N-1安全约束与各类运行约束,建立兼顾电网安全性的面向短路电流越限消除的多馈入系统网架结构优化模型,并提出了相应的求解策略以提高模型的求解效率。通过修改的IEEE 30节点和IEEE 118节点系统为算例对本文优化方法的可行性和有效性进行了验证。