随着电网互联规模日益增大和在线自动化水平的提高,电网分层分区的自动电压控制(AVC)被广泛应用以保证电网运行的安全性和稳定性,其中无功-电压分区成为AVC中二级电压控制的重要课题。在大规模风电等可再生能源规模化开发与并网的背景下,可再生能源的波动性和不确定性使得基于节点间电气距离矩阵的无功电压分区结果频繁调整,降低了电网无功电压分区的稳定性和精确性,其控制效果也难以达到理想的要求。针对大规模风电的接入对电网无功电压分区带来的影响,本文首先针对风电的波动性提出了一种基于潮流断面修正的含风电电网无功-电压分区方法。以系统全维电气距离矩阵为基础,采用基于各潮流状态下风电概率模型和各节点电压值的电气距离矩阵修正系数,建立表征风电波动导致系统潮流状态动态变化的量化关系式来修正各潮流断面下的电气距离矩阵,以修正后的各潮流状态下电气距离矩阵之和为依据进行全网无功分区。能够在风电接入的背景下,获得相对稳定同时满足风电波动时电压控制要求的合理分区。其次,针对风电功率预测的不确定性提出一种基于区间不确定性聚类的含风电电网无功分区方法。将系统全维电气距离矩阵和区间数的概念相结合,建立基于区间不确定性的全维电气距离矩阵,采用基于区间不确定性的UIDK-means聚类算法进行无功分区。能够精确得出考虑风电功率预测不确定性的无功分区结果,有利于提高日前调度的精准性。最后,针对风电功率的波动性和不确定性,提出一种综合考虑两种特性的电网无功分区方法。以风电预测误差区间分布和不同时刻风电接入下的电网分区结果节点变化量分别表征风电输入的不确定性和分区结果的波动性。通过凝聚的层次聚类方法对不同时刻接入各风电预测有功区间中值的电网进行聚类,得出不同时刻不同采样区间对应的分区结果。通过构建长时间尺度下综合考虑风电不确定性和波动性的无功最优分区模型,减少分区结果的变动,提高了无功分区的稳定性,有效提高电网调度的准确性。