随着电力系统低碳化进程的不断开展与清洁能源的大规模开发利用,新能源渗透率不断提升,使得配电网由传统的单向功率流动模式逐渐演化为功率双向流动的运行方式,配电网正朝向有源与主动形式转变,且新能源出力的时空不确定性以及运行状态的多变性,均给配电网的电压安全稳定带来了诸多挑战。因此,亟需挖掘新能源自身的调压能力,结合配电网多层次电压控制资源,实现高比例不确定性新能源接入下的配电网无功电压优化控制。本文的主要研究内容如下:（1）考虑高渗透率新能源接入导致的配网双向潮流与电压越限场景,分析新能源不确定性的具体表现方式及其对配网电压调控的负面影响。在此基础上,对新能源不同位置、不同容量、节点类型和出力不确定性对配电网电压带来的影响进行了理论分析,并通过仿真软件将上述因素对配电网的影响效果进行了定量分析,为后续配电网电压控制策略提供了基础。（2）针对配电网调压资源控制难度与控制代价增加的问题,利用模型预测控制算法对源荷双重不确定性进行削减,从而能够降低调压控制难度。该策略综合考虑有载调压变压器、并联电容器和光伏自身无功调节能力,构建了日前-日内多时间尺度的优化控制模型,其中日前优化层以运行经济型为最优目标,优化的时间尺度为1小时,通过多类型的无功补偿装置进行协调;而实时滚动的调控层以5分钟的作用时间尺度,更加注重配电网的电压稳定性控制。同时日前优化与日内滚动控制之间按照预期目标与预测误差进行不断反馈迭代,从而实现新能源出力不确定环境下的配电网电压有效控制。（3）针对配电网新能源出力大幅波动或出现预估外事故而带来的突发问题,提出了一种基于深度学习的配电网电压优化控制策略。该策略以电压质量评价函数、光伏无功协调评价函数函数和无功补偿机制函数三部分构成配电网无功优化控制目标函数,采用深度强化学习中的Deep Q-learning Network（DQN）策略,通过数据驱动训练模型,采用历史数据修正配电网电压控制策略,以充分利用新能源的无功调节能力,快速响应配电网中的电压波动。所提控制策略提高了新能源不确定环境下的配电网电压控制精度,保证了配电网的安全运行。本文兼顾了各级调压手段的成本与效果,根据电压调节需求对各级调压资源进行及时反馈与修正,从而能够解决新能源不确定性环境下不同场景的配电网电压调控需求,有效降低了配电网电压运行风险。