随着近年来分布式新能源开发技术以及电力电子技术的快速发展，传统配电网在源、网、荷各个层面的形态结构发生了一定转变。一方面，分布式电源大量涌入配电网，传统配电网由无源网络转化为有源网络，配网调度趋于复杂化，且由于分布式新能源的出力具有间歇性与波动性，高比例新能源接入对配电网内部的灵活调节资源提出了更高的要求。另一方面，在大量新能源与新型直流负荷接入背景下，直流配电网优势日渐凸显。直流形式的网架形态可以为电网建设节省大量换流器投资，使电网更加安全经济高效运行。探究高比例新能源与电力电子化背景下配电网源、网、荷形态的发展演化规律，将对指导未来配电网的优化运行具有重要意义。
　　本文旨在从源网荷各个方面研究高比例新能源与电力电子化背景下配电网的结构与运行形态的适应性转变，考虑高比例新能源下配电网灵活调节资源的协调优化调度以及电力电子化背景下交直流配电网的发展演化规律与优化运行。具体工作如下：
　　(1)研究高比例新能源与电力电子化背景下配电网运行形态中的各种灵活调节资源的协调优化调度。首先，对各种灵活调节资源进行特性分析，分别建立数学模型；其次，在支路潮流法基础上，采用二阶锥优化理论，建立交流配电网优化调度模型；然后，在配电网优化调度中，综合考虑新能源出力以及灵活调节资源的优化调度，建立考虑多种灵活调节资源的配电网优化调度模型；最后，利用该优化调度模型，通过具体算例对比各种灵活调节资源的经济效用，并对配电网中储能的优化配置进行分析，探讨配电网中的储能装置功率与容量的优化配置方案。
　　(2)在规划层面，对高比例新能源与电力电子化背景下的交直流配电网网架形态进行分析研判，总结现阶段交流配电网通过交直流混联的形态，过渡到直流配电网的形态演化规律。首先建立考虑换流器单元与直流线路的交直流配电网最优潮流计算模型；接着进一步考虑交直流配电网投资费用，建立配电网最优拓扑形态演化的双层优化模型；最后通过具体算例，揭示拓扑演化的最优路径发展规律。
　　(3)在运行层面，对高比例新能源与电力电子化背景下的交直流配电网运行形态进行分析建模。通过对换流器环节进行简化处理，建立交直流配电网优化调度模型，利用二阶锥优化理论，求解交直流配电网的最优运行点。在此基础上，分析模型决策变量和状态变量与状态方程之间的内在联系，阐明该交直流配电网优化调度模型在提高潮流控制灵活性方面的优化机理；最后通过具体算例分析交直流混联配电网在新能源消纳以及优化运行工况方面存在的优势。