电能是人类赖以生存的基础,电能质量决定了用电设备的性能与配电网的运行安全。分布式能源发电具有间歇性与波动性,大量并网使用会对配电网造成冲击,影响配电网的运行状态。通过配电网的无功优化可以改善无功潮流分布情况,降低配电网运行过程中的有功损耗和电压波动,提高电压质量,确保配电网运行的稳定性、安全性与经济性。配电网静态无功优化以配电网某一固定的运行状态作为研究对象,配电网动态无功优化可与负荷预测相结合,二者均可为配电网运行方式的调整提供参考,具有一定的研究价值。在结合当今社会电力体制改革与配电网发展建设的背景,阐明了配电网无功优化研究的意义与重要性的基础上,对以下内容展开了研究:(1)建立了基于CEEMD-AE-LSTM网络的负荷预测模型,该预测模型中,根据提出的一种相似日确定方法对输入量进行了选取,采用互补集合经验模态分解(CEEMD)结合近似熵(AE)的方法降低了用电负荷序列的波动性,提高了负荷预测结果的精度。(2)为了改善配电网无功优化问题求解过程中优化解的多样性与算法的收敛性能,提出了改进的多目标灰狼优化算法(IMOGWO),将正态高斯变异因子引入多目标灰狼优化算法,避免无功优化问题陷入局部最优,并用四分之一椭圆曲线替换收敛因子原有的线性衰减方式,兼顾了算法的寻优范围和收敛速度,通过实验证明了IMOGWO算法的有效性。(3)基于IMOGWO算法,建立了以配电网有功网损最低和节点电压波动均值最小为目标函数的配电网静态无功优化模型。在此基础上,加入并联无功补偿装置一天内的投切次数限制,构成配电网动态无功优化模型,考虑到一天内负荷和风电的实时变动情况,将负荷预测及风电预测结果与模型相结合,对含有风力发电机的配电网进行动态无功优化。实验结果表明,与未做优化时相比,配电网各时刻有功网损与节点电压波动均有所降低,并且缓解了反复投切同一台并联无功补偿装置的情况,证明了所提优化模型的有效性。