随着化石能源的日益紧缺和环境污染的愈发严重,如何充分利用新能源及多种能源的互补特性得到世界各国的高度重视。分布式电源(DG)大量接入配电网、需求侧响应(DSR)项目逐步实施以及在转向能源互联网的初始阶段中,配电网内逐渐形成区域综合能源系统(RIES),使得配电网的组成、功能等产生一系列的变化,传统的配电网规划方法不再适用,亟需寻求新的方法,探索对资源的协调利用,以在满足负荷需求的前提下实现电网规划与运行的经济性、安全性、可靠性和环保性。基于此,本文首先考虑含DG的配电网规划模型求解的复杂性,研究改进遗传膜算法(IGMA)对问题进行求解。然后重点关注规划问题的建模,立足资源的协调利用,研究计及源、网、荷三方利益的配电网协调规划和考虑RIES优化运行的配电网扩展规划。论文的核心工作如下:(1)对于中长期的配电网规划问题,采用多阶段方法对含DG的配电网进行DG的选址定容和网架的扩展规划。建立了以全寿命周期成本现值和最小为目标的配电网多阶段规划模型。分析规划问题的数学特性,对遗传膜算法进行改进,提出基于反余切-指数自适应交叉换位、反正切-指数自适应变异改写以及膜间交流重组等进化规则的改进遗传膜算法,并运用图论里邻接矩阵知识来滤除计算中的不可行解。通过算例仿真验证了改进遗传膜算法具有收敛速度快、全局搜索能力强以及稳定性好等优点。(2)面向含DG和需求侧电力资源的配电网,提出了一种考虑配电公司、DG运营商和用户利益的三层规划模型。其中,“源”层以DG运营商利益最大进行DG的选址定容,“网”层以配电公司建设运行成本最小进行配电网的扩展规划,“荷”层以用户参与利益最大进行基于激励型和价格型DSR的用电调整,并采用结合支持向量机回归拟合潮流计算的并行遗传膜算法(PGMA)求解所建模型。算例仿真证明了三层规划模型可实现源、网、荷三方的利益共赢。(3)针对配电网内RIES的逐渐形成,提出一种考虑RIES优化运行的配电网扩展规划方法,用于满足负荷增长并促进资源的优化利用。首先,建立RIES模型。其次,基于多代理系统搭建包含主管层、区域层、设备层的三层交互结构。然后,对含居民、商业、工业类RIES的配电网,建立双层优化模型,上层进行配电网的扩展规划,下层实现RIES的优化运行,并采用遗传膜算法和序列二次规划法嵌套求解模型。最后,仿真算例表明,所提规划方法可减少规划总成本、提高能源利用效率和新能源消纳率。