本发明公开了一种基于灰色关联分析法的级联断面解列优化方法及系统，方法包括：系统失稳时，计算级联断面各线路的失步中心、振荡中心、功率不平衡度及潮流冲击各指标数值；选取各指标最大值构成虚拟最优方案；采用灰色关联分析法计算各解列方案与虚拟最优方案的灰色加权关联度；选取灰色加权关联度最大的解列策略作为最优解列方案。本发明综合考虑失步中心位置、振荡中心分布、解列后孤岛不平衡度及潮流冲击四种因素，提高了解列操作的合理性及系统的稳定性。