随着智能电网发展进程的不断推进,越来越多的分布式电源发电(Distributed Generation,DG)在配网中出现。尽管分布式电源发电有其特有的优势,但是其比例的提高也给传统配网带来了新的问题。这包括传统的交流配网变成一定范围内的交直流混合配网、无功分布的改变引起的配网电压稳定问题以及谐波增加等。传统的配网优化相关的模型已经不再适合新的环境,如何应对这些问题具有十分重要的现实意义。固态变压器(Solid State Transformer,SST)相比传统的电力变压器具有改善谐波、稳定电压和无功控制以及具有高低压直流输出能力等的特点。随着柔性变电站相关项目的启动,在固态变压器对配网进行无功控制时,如何建立一个基于固态变压器下的含DG的配网无功优化模型和利用优化算法求解便显得十分关键。首先,介绍了固态变压器的原理及其常见拓扑;建立了 AC/DC/AC型固态变压器的模型并给出了相应的控制策略;根据固态变压器的典型简化结构及控制策略,在Matlab/Simulink环境中搭建了固态变压器的仿真模型,并进行多种工况下的仿真分析,一方面验证了固态变压器的功能,另一方面说明固态变压器的无功控制原理。其次,对各类DG的特点分析了其在系统中接口的潮流模型,以及固态变压器的无功控制方法及其潮流计算模型,并给出固态变压器接入配网的方式;分析了配网潮流计算的常用方法,针对含DG的交直流混合配网的特点,给出了潮流计算方法和计算流程。再次,分析并给出了基于SST的含DG配网的无功优化的目标函数和约束条件,以及无功优化的算法的主要步骤和算法流程;通过算例,对基于SST下的含DG配网和基于OLTC电力变压器的含DG配网的无功优化进行计算对比,结果显示,基于SST下的优化结果较之基于电力变压器的优化结果更优,电压偏差也有很大的降低,体现了SST的优势。最后,为了在配网运行中实现更大程度地优化,采用结合配网重构与无功优化的综合优化方法。因此首先提出了一种新的配网重构算法,并构建了重构后的算例模型。通过算例计算对比分析,其结果显示在综合优化方案下网损和电压偏差指标上,基于SST的优化结果优于基于OLTC电力变压器的优化结果,体现了固态变压器的优势。此外,对比单一无功优化方案,综合优化方案优化结果更优。体现了结合配网重构与无功优化的综合优化方法的优势。