随着石油、煤炭等化石能源枯竭及环境问题的加剧，风电、光伏等分布式电源在配用电网内的渗透率逐年增大，相较于传统交流配用电网，直流配电网便于分布式电源(DG)接入，可有效利用分布式可再生能源。随着DG装机容量的提升以及需求响应项目的开展，DG出力和柔性负荷响应的不确定性增大了电网供需平衡的波动性，对系统可靠性的不利影响日益凸显，给配用电网的安全稳定运行带来了重大挑战。因此，研究计及源-荷不确定性直流配电网可靠性分析方法、直流配用电系统中快速精确评估的可靠性分析法，可为直流配用电系统的规划及运行提供参考，具有较高的理论价值和工程实用意义。依托国家重点研发计划资助项目“中低压直流配用电系统关键技术及应用”，以江苏某直流示范工程为基础，在考虑配电网的网架拓扑结构和关键元件设备的同时，计及DG和负荷需求功率的不确定性，对含DG的直流配用电系统进行了可靠性建模和评估。主要内容如下：
　　1.为了实现快速精确的可靠性评估，参考戴维南等效的概念，提出了一种直流配用电系统快速等值方法，该方法能够在保证可靠性指标精确度的同时快速评估直流配用电系统的可靠性。本文以元件等效和局部系统等效原理为基础，建立了基于网络等值的直流配电系统可靠性评估方法；基于网络拓扑结构的区域分割原理，确定了网络等值的步骤；建立了适用于复杂直流配用电系统的可靠性评估方法；定义了直流配用电系统的可靠性评估指标。算例结果表明：当系统可靠性的评估由枚举法改为网络等值法时，在确保可靠性精度的基础上，评估效率提高了63%；与交流配电系统直流化改造相比，由于直流负荷接入直流配用电系统，取消了DC/AC功率变换环节，新建直流配电系统的可靠性更高。
　　2.为了更精确的评估配电系统未来时刻的失负荷概率，依据不同时间尺度，提出了一种配电网失负荷概率评估方法。该方法针对统计数据来源的不同，分别利用概率不确定法和时序不确定法在横向、纵向角度确定待研究区间内发电功率不满足负荷功率的概率；再将两方法相结合，基于概率-时序不确定性的评估方法，得到更精确的未来时刻配电系统失负荷概率。该方法能够更充分的利用历史时序数据和历史同期数据，考虑分布式电源与负荷需求的动态匹配关系，更精确的评估未来时刻配电系统电源容量能够满足负荷功率的概率。
　　3.为了更精确的评估DG出力性能和负荷需求波动、DG的机械特性、孤岛系统的起动切换、网架拓扑和关键设备对直流配用电系统的影响，基于马尔可夫过程，提出了计及源-荷不确定性直流配电网可靠性分析方法。该方法建立了分布式电源的机械故障模型和孤岛系统的起动切换模型；建立了计及源-荷不确定性直流配电网马尔可夫模型，进行了直流配电网可靠性指标计算。算例结果表明：考虑配用电系统的拓扑结构、设备故障、供需平衡，可知在主电网停电期间，由于可再生能源的间歇性，DG能一定程度提高系统的可靠性，改善停电持续时间，但也可能导致停电频率的增加；分布式电源在大时间尺度上改善了配电系统可靠性，对于计及不确定性运行可靠性分析，分布式电源对配用电全时间尺度可靠性的提升效果相对较弱。