随着环境污染及化石能源枯竭日益严重,开发和利用清洁能源成为全球能源发展关注的焦点。以光伏、风电为代表的可再生能源发电因其污染少、经济性高、运行灵活等特点受到青睐。而微网作为一种聚集分布式发电、储能及负荷的小型自治系统,已经成为电力乃至能源系统领域合理利用和消纳可再生能源的有效技术和重要途径。可再生能源发电受自然条件影响具有较强随机性和间歇性,这给微网的稳定运行带来了巨大挑战。为了应对不确定性对微网调度计划制定带来的影响,微网优化调度从确定性问题向不确定性问题转变已成为必然。由于鲁棒优化在处理不确定性问题上具有众多优势,其在微网调度中得到了越来越多关注。然而考虑到微网运行灵活、设备单元分散式集聚,目前仍缺乏从集中式决策至分布式优化的微网鲁棒调度体系。为此,本文以微网为研究对象,基于不确定性普遍存在及分布式架构广泛应用等工程背景,从理论分析、系统建模、方法实施等方面深入研究了不确定性下微网的鲁棒优化调度问题,探索有助于微网灵活可靠运行的集中式鲁棒调度决策方法以及多主体解耦的分布式协调优化方法,形成了微网鲁棒调度的理论架构和实施方法,为实际工程应用提供技术支持。本文主要研究内容如下:1)基于多区间不确定性的微网鲁棒优化运行。首先,不计及微网中的不确定性因素建立确定性优化调度模型;然后,为了表征源荷不确定性的时空分布特性,利用不确定性的概率分布函数构造多区间不确定性集,在此基础上考虑可再生能源发电机组的启停特性建立微网两阶段鲁棒优化调度模型;最后,采用嵌套列约束生成算法求解鲁棒调度模型,获得最恶劣场景下最优调度计划。2)历史相关性驱动的微网鲁棒优化运行。分析光伏电站的历史监测数据论证可再生能源发电的时空相关性,通过相似日数据点拟合提取相关性信息,并构造历史相关性驱动的不确定性集,进而建立历史相关性驱动的鲁棒优化调度模型;研究含均衡约束的梯度下降解耦算法,用以解决非独立不确定性带来的非线性优化问题,同时加速二元追索变量寻优的收敛过程。集中式鲁棒优化决策方法为后续多微网分布式协调调度研究提供理论支撑。3)多微网对等合作的分布式鲁棒协调调度。基于鲁棒决策理论研究多微网对等合作的分布式鲁棒协调调度方法。首先,根据多微网的同步分布式调度框架研究改进目标级联分析法,保证共享联络线计划一致性的同时实现多主体调度的解耦,进而建立同步分布式鲁棒调度模型;其次,将虚拟中心优化分配至各主体从而构造对等合作的分布式鲁棒调度模型;最后,提出基于循环交替优化过程的列约束生成算法求解非凸分布式鲁棒优化问题,保证模型求解的收敛性和计算效率。4)多微网多级主从博弈的分布式鲁棒协调调度。在供应商-微网用户形式的分层调度架构下研究多级主从博弈的分布式鲁棒协调调度方法。以各主体运行效益最大化为目标建立三层主从博弈调度模型,利用多级逆向归纳法证明主从博弈模型均衡解的存在性和唯一性;考虑多主体间信息交互情况提出两阶段分布式优化算法求解多级博弈调度模型,通过带均衡约束的数学规划方法和二分法提高分布式优化的计算效率,并解决了迭代求解过程中出现的震荡不收敛问题。5)多微网整体-个体利益均衡的分布式鲁棒协调调度。考虑不确定性下多微网调度的整体-个体利益均衡,建立上层为子微网两阶段鲁棒调度、下层为协调中心多目标Nash讨价还价调度的双层分布式鲁棒优化模型;针对所提双层分布式调度模型提出一种迭代下降优化算法,采用嵌套列约束生成算法及两阶段补偿法迭代求解上下层问题,模型优化目标随上下层交替求解逐步下降,保证了分布式优化的收敛性和最优性。