随着国内光伏发电系统(photovoltaic generation system,PVGS)并网容量持续增长,PVGS同电网之间的交互作用日趋突出。光伏并网逆变器采用全控电力电子接口,与配电网静止同步无功补偿器(distributed static synchronous compensator,D-STATCOM)等电能质量治理装置具有一致的电路拓扑,使得PVGS对电压暂降的治理成为了可能。现如今,电力用户对电能质量的要求更加严格,需求更加多样。电压暂降是引起电能质量问题的主要原因之一,大多数电压暂降问题是由电网中各种短路故障造成的。针对由电网故障造成的电压暂降,进而引发多敏感负荷损失的问题,考虑D-STATCOM与敏感负荷经济性,提出了一种PVGS与D-STATCOM双层优化配置支撑局部配电网电压的方法。首先,针对电压暂降的随机性问题,采用蒙特卡洛法进行抽样仿真,实现对电压暂降的有效统计,建立关于故障位置,故障类型,故障的持续时间等概率模型。考虑PVGS出力的随机性,推导PVGS并网点电压支撑能力最小的出力工况,并以此为配置PVGS位置与容量的依据,以保证在其他工况下对电压支撑有更好的效果,并建立计及电压暂降程度的敏感负荷损失函数;其次,针对在解决PVGS与D-STATCOM接入配电网优化配置的问题时,存在配电网节点多,约束复杂等限制,提出采用新的概率映射函数和惯性权重改进离散粒子群算法(contraction improvement binary particle swarm optimization algorithm,CIBPSO):阐述了传统连续与离散粒子群算法的局限性,采用新的概率映射函数提高全局与局部搜索能力,收缩因子保证算法的搜索效率,并对基准函数进行仿真试验,验证该算法的优势。基于上述模型,建立双层规划模型:以配电网中所有敏感负荷损失最小为上层目标进行PVGS配置,以经济性最佳为下层目标进行D-STATCOM配置,并采用改进离散粒子群CIBPSO算法进行其容量与位置求解。最后对含有多个敏感负荷的IEEE 33节点配电网系统进行仿真,并与传统D-STATCOM就地配置方案进行对比,研究结果表明,所提方法有效提高PVGS利用率,节约了D-STATCOM投资成本,而且有效支撑了配电网电压,减少了敏感负荷损失。