随着含变流器分布式发电和电力电子用电设备大规模渗透到配电网,以及交直流电网转换器、电力电子变压器等电网控制设备迅速发展应用,现代配电网呈现显著的电力电子化趋势。大量电力电子设备的高密度接入使电网的谐波污染日趋严重。电力电子化配电网中单个电力电子设备的谐波发射量虽较为有限,可视为微谐波源,但大量微谐波源的叠加却不容忽视。因而现代配电网谐波污染呈现高密度、分散化、全网化的特点。针对现代配电网电力电子化导致谐波源高密度接入问题,提出一种基于电压检测型有源电力滤波器(Voltage Detection Active Power Filter,VDAPF)的谐波分布式全局优化治理方案,采用全局优化与本地控制相结合的策略实现谐波分布式协同治理。具体内容如下:研究了基于非侵入式负荷监测(Non-intrusive load monitoring,NILM)数据构建台区用电设备运行状态的时间序列马尔科夫链(Markov Chain,MC)的谐波等效建模方法。建立了分散谐波源设备的分类策略以及典型谐波源的谐波Norton等效模型。利用MC模拟的用电设备投切状态以及NILM技术获取的用户设备启停状态辨识数据,建立负荷接入数量动态变化的时序特性模型,并将设备启停时序模型代入谐波Norton等效电路,从而得到台区谐波设备群体向上级电网节点的谐波发射行为模型。研究了VDAPF的实现原理,建立了反映治理强度与谐波电压关系的VDAPF本地运行控制特性。通过分析被控节点谐波电压与控制节点谐波电导治理灵敏度关系,构建了以VDAPF接入点为参考的谐波治理分区算法。根据电网分区治理需要并结合分区谐波灵敏度分析,提出了基于分区灵敏度的VDAPF本地运行控制特性参数选取方法,实现本地在线治理,可有效适应时变污染。提出一种基于VDAPF的电网侧全局分布式治理策略,建立了长时间尺度全局优化与短时间尺度本地运行特征参数设置相结合的多时间尺度分布式协同治理方法。在长时间尺度上,建立以全网各节点电压畸变指标最优为目标的分布式VDAPF运行点优化配置模型,实现全网谐波长时间尺度全局优化。在此基础上,针对配电网谐波的时变性,建立了基于模型预测控制原理短时间尺度滚动优化模型,以修正长时间尺度上谐波预测误差带来的治理偏差,实现治理决策对随机谐波扰动的有效抑制。通过长时间尺度全局优化与短时间尺度在线滚动优化相结合,实现全网多时间尺度分布式协调优化治理。针对全网优化节点维度高不利于全局均衡优化的问题,提出一种基于数据驱动的电能质量观测节点动态选择策略。通过提取配电网中各节点电压谐波信号观测数据的重要特征点,利用互插值寻优算法构建相同时间维数的数组序列。通过灰色关联分析方法计算各节点数据之间的相关性,根据各节点电压信号数据之间的关联度将配电网若干节点集群聚合为一个主导谐波治理观测节点,并依据主导观测节点进行谐波全局优化治理。通过分析主导观测节点的治理效果,验证了观测节点选择方法的合理性,更便于全局谐波均衡治理。