能源紧张和水资源危机是日益突出的世界性问题，随着我国经济飞速发展，这些矛盾在我国表现尤为突出，节能降耗和保护水资源已成为一项基本国策。通过对供水管网进行优化设计，能够更好利用水资源，并且降低泵站能耗。 供水管网优化系统是一个复杂的系统，从管网建模、节点流量计算、初始流量分配、优化计算到管网图形和等水压线绘制，涉及因素很多，任何一部分的改进与完善都有利于整体优化效果的提高。本文着重对管网建模和优化算法进行分析。 本文主要分为四大部分： 第一部分论述供水管网优化设计研究现状以及优化设计的内容与意义，分析建立供水管网优化模型的相关理论。 第二部分包括第三、四、五章，分别采用单目标线性规划法、多目标线性规划法和单目标非线性规划法建立供水管网优化模型。各章中对相应算法进行分析，并以此为依据建立模型，研究算法在供水管网优化中应用的情况。其中，第四章多目标优化模型将减少能耗作为管网优化的主要目标，突出从环境角度对供水管网进行优化设计的新思路。 第三部分对供水管网可靠性进行分析总结。 第四部分以江西省乐平市后港镇供水系统作为工程实例，同时采用非线性优化模型和传统水力计算方法对管网进行设计，验证优化模型的理论和应用价值。 在本课题完成过程中，所有优化计算均采用VisualBasic语言编程实现。运行结果表明本文所建立的优化模型效果良好。