光伏和风电等新能源以及包括电动汽车在内的柔性负荷接入配电网后,新能源的间歇性和电动汽车负荷的随机性给配网运行带来了很大的挑战。考虑新能源与柔性负荷不确定性的主动配电网电压无功优化对降低网络损耗、改善电压水平具有重要意义。本文研究了主动配电网双时间尺度协调的多目标电压无功优化,主要内容如下:(1)考虑新能源的波动性和控制设备不同的调节速度,提出了双时间尺度(小时级和15分钟级)协调的主动配电网多目标电压无功优化数学模型和求解方法。小时级电压无功优化最小化两个目标:未来24小时网损和传统设备(有载调压变压器和并联电容器)动作次数。控制变量是有载调压变压器分接头、并联电容器投切量和新能源并网逆变器无功输出,是一个多目标混合整数非线性规划问题。本文提出了三步优化方法,包括全局搜索优化、用户偏好设定和局部搜索优化来求解小时级电压无功优化问题,确定了传统设备日前的设置值。(2)15分钟级电压无功优化在小时级优化的基础上,考虑了新能源实时波动对网络的影响,小时级优化确定的传统设备日前设置值是15分钟级优化的输入。通过场景生成和消减得到代表性场景来建模新能源有功出力的不确定性,每15分钟控制新能源机组的无功输出来最小化代表性场景下系统主导节点的电压偏差,以保证网络整体电压水平。采用copula函数和拉丁超立方采样生成新能源有功出力场景,仿射传播聚类消减所有生成的场景得到代表性场景,内点法快速求解15分钟级多场景协同的电压无功优化问题。本文评估了主导节点取不同的参考电压幅值下,系统总体电压水平的变化。IEEE33配电网评估了提出的双时间尺度协调的多目标电压无功优化模型和求解方法的正确性和有效性。(3)研究包括ZIP负荷、电动汽车和静态感应电动机的综合负荷模型下的小时级电压无功优化,考虑电容器和变压器日前动作次数限制,分析了储能装置对优化结果的提升作用。通过优先级列表、基于共识的多目标粒子群算法、模糊逻辑和用户评估四阶段求解方法求解相应模型,得到了满足用户偏好的最佳解,IEEE123算例验证了所提模型和求解方法的有效性。