能源是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质保证。近年来,由于能源危机的爆发和环境污染的日趋严重,煤炭、石油等常规能源正逐步被新能源所替代。太阳能以其清洁、环境友好、不会枯竭的独特优势获得了极大关注。然而,太阳能的一大特点是它们具有随机性和不可控性,受天气因素影响较大,这对光伏电站并网规划设计工作提出了更高的要求。分布式接入方式能够最大限度利用太阳能资源,但导致配电网从单电源网络变成多电源网络,引起线路潮流方向的改变。因此,分布式光伏电站接入配电网的规划设计问题需要更加细致深入的研究。本文研究了光伏电站出力随机性模型,提出了对其进行随机模拟的方法;在建立光伏电站仿真模型的基础上,分析研究了光伏电站并网对配电网潮流分布、电压分布以及短路电流和继电保护等方面的影响;最后,本文提出了考虑光伏出力随机性的并网优化规划方法,对分布式光伏电站的并网位置和容量加以优化。具体研究内容如下:1、分析了太阳能的能源特性,建立了不同时间的地表光照强度计算模型,研究了在不同天气状态下地表光强随时间变化的分布特点。研究了光电转换模型,建立了以最大出力为基准值的归一化光伏电站出力的贝塔分布模型。提出了依据地区光照强度统计数据对贝塔分布概率密度函数参数估算,并进行随机模拟的方法。在实际算例中验证了该方法的有效性。2、研究了光伏电站并网对配电网的影响,基于此考虑光伏并网规划中需要关注的安全约束条件。通过分析推导,研究了光伏电站并网后线路潮流分布和节点电压分布的改变。分析了光伏电站短路电流的特性,研究了包含光伏电站的配电网在发生短路故障时线路的短路电流,以及与原有网络短路电流的差别,对继电保护系统正常运行可能带来的影响。在建立光伏电站物理仿真模型的基础上,在IEEE33典型配电网中接入该仿真模型进行模拟运行,研究了该仿真系统中电网的线路潮流的大小和方向、节点电压分布以及系统网络损耗等参数受光伏电站接入的影响。3、考虑光伏电站出力随机性特点,提出了一种光伏电站并网优化规划方法。优化设计光伏电站并网位置和相应容量,以降低对主电网的电能需求、减少碳排放为优化目标,保证断路器所在线路潮流方向不变,避免并网对继电保护装置的影响。改进了序贯蒙特卡洛模拟概率潮流计算方法,使之适应并网随机优化问题,并提高了计算效率。将优化约束以罚函数方式计入优化目标形成增广目标函数,并利用粒子群算法求解该优化问题。最后通过典型算例验证了该优化方法的优化效果。