面對全球節能減排和能源可持續發展的巨大挑戰，大力發展分布式可再生能源發電已經成為必然選擇。分布式發電在配電網中的大量涌現，在提高節能減排效果的同時，其隨機、間歇、波動、難以控制的特點，導致電網消納分布式發電的能力受到限制。

如何處理數以萬計的分布式電源接入電網，同時確保電網運行的可靠性和安全性，迫切需要通過新的技術和經濟手段增強電網運行控制的靈活性。儲能、冷熱電三聯供燃氣機組和需求響應是增強配電網運行控制靈活性的重要手段，對其進行靈活協同控制是現代配電網運行與控制系統所必須具備的基本功能。配電網正從傳統的被動型用電網轉變成可以根據電網的實際運行狀態、進行主動調節、參與電網運行與控制的主動配電網。主動配電網是具有分布式發電、儲能(電動汽車)和需求響應等負荷調控手段，能夠針對電力系統的實際運行狀態，以經濟性和安全性為控制目標，自適應調節其網絡、發電及負荷的配電網。依據主動配電網的特性，發展適應于主動配電網的運行與控制理論和系統，具有重要的理論意義和實際意義。

為了實現對主動配電網的高效經濟控制，必須充分考慮主動配電網網絡規模大且結構復雜、分布式電源的接入點分散且可控性弱、終端用戶的行為模式豐富但與系統的交互隨機性強的特點，開發主動配電網運行控制系統。

綜合利用多類型時空尺度觀測信息的態勢感知由狀態估計、預想故障快速仿真和風險評估與預警等一序列軟件構成，是評估配電網運行狀態、制定電網控制和綜合能源優化策略的基礎，其特點是要考慮全電壓三相網絡，并融合智能電表系統、綜合信息單元，以及最近提出的配電同步量測等多種信息資源。

分布式發電的大量接入使無功電壓控制面臨嚴峻挑戰，主動配電網中的無功電壓控制必須考慮無功資源的協調配合，以同時實現降壓節能和保證電壓質量兩個目標;同時，需要基于短期、超短期和分布式發電的變化趨勢，發展時序遞進的無功電壓優化計劃和策略。

分布式可再生發電的隨機性對配電網的靈活性提出了更高的要求。消納大量分布式可再生發電的有效途徑是綜合能源優化。綜合能源優化充分利用以天然氣為原料的冷熱電聯產、電動汽車充放電設施、儲能裝置和需求響應等資源在時空上的互補性和可控性，提高整個能源系統的整體利用效率。為充分利用需求響應這樣一種有效的負荷控制資源，需要重點發展集群需求響應的控制策略與利潤分配機制。