能源和环境危机使风能和太阳能等可再生能源日益受到人们的关注,电动汽车零排放的特性也使得它正逐步成为汽车行业发展的新趋势。可再生能源发电出力受天气、地理位置以及季节变换等因素的影响而具有间歇性和不确定性,用户用车行为的不确定性也使电动汽车充电行为具有随机性。这些不确定性严重影响到分布式电源配电网的安全性。储能系统以其“源-荷”特性使得其可在两者之间实时切换,可以作为抑制可再生能源间歇出力的装置。新能源配电网是可再生能源、电动汽车和储能装置并存的系统,如何解决“源-荷-车-储”并存环境下配电网的线损和电压协同管理,保证分布式电源配电网的安全,已成为电力行业亟待解决的问题。本研究基于模糊集和锥规划相关理论,从新能源配电网的线损和电压协同管理的角度出发,针对新能源环境下配电网运行特点,研究了分布式电源出力的不确定性、电动汽车充电不确定性和负荷功率不确定性对配电网潮流分布的影响,综合考虑各种不确定性因素,建立多种协同管理模型及求解算法,较为系统地解决新能源环境下配电网线损和电压协同管理问题:(1)针对配电网中降损减压是一对相互制约的矛盾行为,进行线损和电压协同优化管理研究。分析配电网有功损耗与节点电压之间的关系模型,以DGs的出力作为控制变量,构建以线损指数最小和电压偏移指数小化为目标函数的多目标协调优化模型,比较PSO和模拟退火粒子群算法(SAPSO)两种优化算法的优略,并在EVs的两种充电模式下把SAPSO应用于多目标协调优化模型优化,得到新能源配电网线损和电压协同管理的最佳方案。以IEEE-118配电网验证了优化模型和算法是有效的。(2)针对并入分布式电源和电动汽车配电网的线损和电压协同优化管理问题,引入随机二阶锥规划方法,将电动汽车随机充电负荷和传统负荷分开考虑,实现优化管理。考虑节能减排和电网运行安全因素,以配电网的总线路损耗最小为目标函数,考虑系统运行约束,按照随机二阶锥规划的思想,将目标函数分解为两部分,一是配电网传统负荷运行时引起的线路损耗,二是电动汽车随机负荷引起的线路损耗,构造以分布式电源输出功率为优化变量的随机二阶锥规划模型。基于蒙特卡罗模拟电动汽车的负荷,嵌入内点法来求解随机二阶锥规划的模型。以IEEE-69配电系统为例验证了所提方法的有效性。(3)针对新能源环境下配电网中不确定因素风速、光照强度和电动汽车充电负荷等的随机模糊特性,基于概率统计及模糊集的相关理论对新能源配电网的线损和电压协同管理进行研究。首先根据随机模糊相容性原理,将不确定因素风速、光照强度和电动汽车充电负荷等的概率密度函数转化为可能性分布函数,再结合风机的风速-功率关系、光伏发电机的光照强度-功率关系得到风电机组和光伏发电机组有功出力的可能性分布函数,使得风力发电功率、光电发电功率和电动汽车充电功率变成了同时具备了随机性和模糊性的随机模糊变量,并建立包含有随机模糊变量的线损和电压协同管理的随机模糊机会约束规划数学模型,采用改进NSGA-Ⅱ算法求解随机模糊优化模型。最后以改进的IEEE-33配电网模型验证了该方案的有效性。(4)针对新能源配电网中DGs出力和EVs充电的不确定性引发的风险,基于CVaR风险评估模型的线损和电压风险指标,以DGs出力作为控制变量,建立以线损和电压风险为约束条件的线损和电压偏移最小多目标协同优化模型,通过变量替换将原优化模型转化为二阶锥规划模型,用原对偶内点法求解。以IEEE-118配电系统测试了本方法的有效性。