本发明涉及一种基于分区优化的省地协同电压控制方法，包括协同控制建模和协同实时控制；协同控制建模基于电网模型云技术，包括省调对220kV变电站低压侧电容器/电抗器无功出力进行直控，与地调联合对220kV变电站中压侧关口无功进行协调控制；该方法将电气距离相近的省调侧发电厂、220kV变电站划分为相同的控制分区，通过求解发电机组、电容器/电抗器以及中压侧广义机组构成的分区优化模型，直接对省地两级电网无功源进行优化分配，提高了控制策略计算的准确性和低压侧电容器/电抗器的响应速度，更好地满足负荷密集型区域电网以及新能源接入地区电网对控制速度的要求。