随着电力用户对供电质量要求的提高,配电网电压质量问题备受关注。单纯依靠投资扩容配电设备或升级输电线路,设备利用率低,本文提出利用储能系统(energy storage system,ESS)“低储高发”的优点,提高配电网供电能力,达到改善电压质量的目的。ESS的接入位置、容量及其运行调度策略影响着配电网电压质量,亦对系统整体运行经济性影响较大,为此,本文针对储能系统改善配电网电压质量的经济优化配置展开了研究。本文首先概述介绍了储能技术的发展、相应的经济优化配置和改善电压质量的研究现状,结合储能运行调度,提出一种改善配电网电压质量的经济优化配置方法。以简易线路模型为例,主要从储能的接入对配电网的电压分布以及网络损耗的影响两方面进行分析,初步得出储能系统的接入位置和容量对配电网影响较大的结论;然后,基于配电网潮流计算和含储能系统的配电线路稳态电压模型,从储能系统投资者利益出发,兼顾系统运行经济性,并考虑系统节点电压偏离正常值情况,建立以储能系统投资成本、线路损耗费用、主网购电费用最低和整体节点电压偏差最小为目标的储能选址、定容上层多目标优化模型,目标函数中含有储能系统投资成本、线路损耗成本和主网购电费用等多个目标,结合对层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)的应用特点分析,引入该方法将多目标优化问题转化为单目标问题,利用分支定界和外逼近算法对其高效求解;以此为基础,将储能配置与系统调度相结合,下层建立以反映负荷波动的负荷标准差为目标的储能运行策略模型,进而达到降低配电网损耗和主网购电费用的目的;最后,通过对IEEE-33节点配网系统和某工业园区实际线路进行算例分析,结果表明在负荷高峰期,系统因有功功率不足造成电压偏低问题时,储能装置可为系统提供有功支撑,此时其对系统节点电压的改善效果优于传统无功补偿,而且在不改变现有配电网结构的前提下,本文考虑储能实时运行策略的双层优化配置模型更能有效降低网络损耗,提升系统的经济效益和电压质量。