韧性作为超越脆弱性、可靠性的重要属性近年来受到广泛关注,针对基础设施的韧性研究也已经是当今越来越热门的研究话题。而电网作为基础设施的重要组成部分以及社会正常运转的关键基础,保证其正常运转意义重大。由于全球气候变化,自然灾害频发,雨雪冰冻等自然灾害会严重破坏电网系统,因此针对冰雪灾害下电网韧性提升至关重要。但自然灾害由于发生概率较小,历史情景信息尚不充足,存在很多不确定性,这会对电网产生巨大影响,因此研究不确定性下环境电网韧性的提升成为问题的关键。在此背景下,本文将主要研究冰雪灾害环境下电网韧性的刻画与度量,以及电网韧性的升级规划问题,具体内容包括:1)针对实际中冰雪灾害情景数据不足,灾害的发生机理尚未明确,灾害情景概率难以评估的问题,本研究结合冰雪灾害背景下电网性能变化的特点,从电网损失“动态性”、“阶段性”以及灾害情景“多态性”从发,合理利用灾情历史数据,对电网韧性进行了有效刻画和度量,奠定研究的基础。2)在冰雪灾害信息完全不确定环境下,从韧性视角对输电网设施进行投资规划以减少电网系统损失,同时兼顾投资者的投资效益问题。通过建立一种设计者-攻击者-防御者三层数学模型,综合考虑电网韧性的吸收力与适应力提升,选取电网线路分级别保护和增添直流融冰设备作为投资策略来最小化雨雪冰冻的消极影响。本研究的三层优化模型通过设计的两层C&CG算法进行求解,通过对云南曲靖电网的算例结果进行分析,验证了从韧性视角综合考虑电网投资问题的合理性。3)在冰雪灾害信息部分不确定环境下,从韧性视角对配电网设施进行投资规划以减少电网系统损失。本研究提出了一种基于多目标随机鲁棒优化的配电网韧性提升模型,该模型以最小化决策者的风险偏好系数和投资成本为目标,在情景概率未能完全已知的情况下,该模型在提高配电网对灾害规模预测不确定性的抵抗能力的同时,有效降低了模型的保守性。选取升级配电网线路,安装分布式电源,配置现场配网抢修应急队以及重要负荷节点配置备用发电机作为电网韧性提升措施来最小化冰雪灾害的消极影响,利用ε约束法与分解算法相结合求得多目标问题的帕累托前沿。通过对云南昭通某地区配电网的算例结果进行分析,验证了模型的有效性。本文所提出的方法能够提升电网应对冰雪灾害的能力,减少冰雪灾害对电网和社会造成的巨大影响,研究将为电网的安全性和可靠性的提升提供技术支持,具有一定理论和现实意义。