随着全球能源格局的不断变化,可再生能源已成为人类可开发利用的主要能源,特别是以光伏发电等为代表的清洁能源由于其自身独特的优势得到了世界各国的青睐。近年来,我国光伏发电发展迅速,目前光伏装机容量已居世界首位。但光伏发电存在较多的问题,如光伏输出功率具有随机波动性,其大规模并网,将会影响配电网安全可靠性。因此,本文以光伏发电为背景,对光伏功率概率模型建模方法、含光伏电源的电力系统概率潮流算法以及光伏出力对配电网电压分布的影响展开研究。首先,针对传统非参数核密度估计在光伏功率概率建模中局部适应性差,存在边界偏差的问题。本文将基于反射法的非参数核密度估计和自适应非参数核密度估计相结合,提出了一种改进的非参数核密度估计算法,并用其建立了光伏功率概率模型。通过光伏功率历史数据,并结合拟合优度检验和误差分析对模型进行仿真分析,结果表明采用该方法建立的光伏功率概率模型不仅有效消除了边界偏差,还改善了局部适应性,具有较高的精度。其次,针对分布函数未知或复杂的随机变量,其半不变量计算效率低、无法用数值方法求解的问题。本文将改进的拉丁超立方采样与半不变量法相结合,提出了一种有效的概率潮流算法。该方法首先根据随机变量概率分布的不同,采用不同的方法来求解随机变量的各阶半不变量,其次在线性化交流模型的基础上,结合Gram-Charlier级数展开法求得系统节点状态变量和支路潮流的概率分布。通过对算法仿真分析,结果表明基于改进拉丁超立方采样的半不变量法概率潮流算法既保留了半不变量法计算速度快的优点,又具有一定的准确性和有效性。最后,为了更加准确的描述光伏出力随机特性对配电网电压分布的影响,本文采用概率潮流分析方法对节点电压边缘分布与联合分布进行了仿真分析。结果表明,光伏出力随机特性对配电网电压分布有一定影响,且影响程度与光伏并网位置和容量有关。