基于现代电力电子技术的多端口能量路由器是一种具备多个端口的能量变换、传递和路由功能的柔性装置,该装置可以实现潮流分配、电压改善、电网监控和故障隔离等功能。因此多端口能量路由器被视为是下一代的智能变电设备,研究以多端口能量路由器为枢纽的交直流配电网最优潮流具有重要的意义。首先,针对多端口能量路由器提出了一种基于等效阻抗的外特性等效模型。提取多端口能量路由器的功能特征,即对多端口能量路由器的高压区、隔离区、低压区三部分的构成部件进行建模,同时设计了多端口能量路由器的控制策略。并通过仿真测试验证了所建稳态模型的正确性和可靠性。其次,建立了基于多端口能量路由器外特性等效模型的交直流配电网模型。分析了配电网常用的潮流计算方法,引入了虚拟节点概念来解决基于多端口能量路由器的交直流配电网模型潮流计算的完整性问题。利用多端口能量路由器对端口功率、电压的调控能力,使与之相连的配电网节点的实际数值用预期数值代替,简化迭代中的雅克比矩阵。再通过引入改进步长优化的模糊乘子,避免计算结果因为线路参数和电压初值的影响而导致发散的问题。最后,分析了智能优化算法对基于多端口能量路由器的交直流配电网模型潮流计算的影响,结合多端口能量路由器可调控功率的特性,提出了利用改进的量子粒子群算法来优化基于多端口能量路由器的交直流配电网模型潮流结果,得到最优潮流。通过改进的IEEE33节点算例对不同结构的基于多端口能量路由器的交直流配电网模型潮流结果做出对比,从而验证了将智能算法运用于基于多端口能量路由器的交直流配电网模型潮流计算的可行性与简捷性。