随着可再生能源、储能系统、电动汽车等分布式能源(Distributed Energy Resources,DERs)在配电网内越来越多地出现,配电网可以通过对各种DER的综合协调控制,化被动为主动,使传统配电网向主动配电网(active distribution network,ADN)的方向发展变化。与此同时,由于新能源发电所占比例越来越高,输电网内的部分火电机组不得不退出运行,且风电、光伏机组带来的不确定性都使得输电网备用不足的问题越来越凸显。因此,挖掘主动配电网的灵活调节潜力,使其在根节点处与上级电网实现灵活的功率交换,为输电网提供辅助备用服务,具有十分重要的研究价值。本文建模量化了配电网的聚合功率灵活性,即在配电网根节点处可调节的净功率注入。综合考虑供电可靠性、经济性以及光伏出力和负荷预测不确定性等因素,得到主动配电网聚合功率灵活性的有效近似可行域。主要工作内容和研究成果总结如下:(1)综合考虑网络安全约束以及各DER运行约束,建立全面考虑多种分布式能源的主动配电网聚合功率灵活性评价模型,在根节点处实现对有功功率和有功-无功功率的灵活性聚合,获得聚合功率灵活性的可行区域。基于DistFlow潮流模型以及多种线性化手段,将建立的模型转化为混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming,MILP)问题,调用商用求解器CPLEX快速求解。(2)考虑配电网供电可靠性对灵活性聚合的影响,引入电量不足期望值(Expected Energy not Supplied,EENS)作为可靠性评价指标,建立了考虑可靠性的主动配电网聚合功率灵活性评估模型,并提出一种单重线路故障的快速算法,规避动态重构带来的计算效率问题,实现模型的高效求解。在此基础上,以运行经济性最优为目标,综合考虑购电成本、DER运行成本、弃光成本、切负荷成本以及灵活性收益,建立考虑经济性的主动配电网聚合功率灵活性评估模型,得到的结果有助于配网运营商在可靠性、经济性之间进行权衡,做出最佳灵活性聚合方案。(3)针对新能源出力和负荷预测不确定性日益增强的问题,在对光伏出力和负荷预测不确定性合理描述的基础上,建立了考虑不确定性的、基于场景的主动配电网聚合功率灵活性评估模型,分析不确定性对灵活性聚合结果的影响。并综合考虑供电可靠性和光伏、负荷不确定性,在可靠性、不确定性和灵活性提供三者之间做出权衡。