یکی از مهم ترین جوانب فنی در جهت ایجاد شبکه های فعال، توانایی درک، تحلیل و استفاده از داده ها است که جمع آوری آن ها به منظور تحقق و برنامه ریزی این گونه شبکه ها اجتناب ناپذیر می باشد. تولید و مصرف در شبکه های فعال دارای مولفه های جدیدی است که در شبکه های غیرفعال موجود نبوده و یا در مقیاس بسیار کمتر مورد توجه قرار گرفته است. مهم ترین مولفه های قابل بررسی، سطوح نفوذ بالای تولید پراکنده تجدیدپذیر، انرژی های بادی و فتوولتائیک در سمت تولید و بارهای تصادفی در سمت مصرف می باشند. وجود چنین مولفه هایی در مقیاس بالا، عدم قطعیت قابل توجهی را در مسئله بهینه سازی طراحی شبکه های فعال موجب می¬گردد. دلیل این امر با توجه به تغییر پذیری بالای منابع پراکنده و بارهای تصادفی کاملا مشهود است. به عنوان نمونه، استفاده از انرژی های بادی و خورشیدی به طور متصل و منفصل از شبکه مستلزم مطالعات مربوط به عدم قطعیت حاصل از تغییر پذیری آن ها دارد و حتی به منظور طراحی سیستم های ذخیره کننده انرژی و یا تخصیص ظرفیت تولید تصادفی به مدل سازی و تحلیل مناسبی از عدم قطعیت آن ها در شبکه نیاز داریم. از طرف دیگر، پراکندگی تولید نیز بصورت اثرات تجمعی واحد های متعدد بایستی در نظر گرفته شود. با توجه به موارد مذکور، هدف اصلی رساله حاضر تحلیل و مدل سازی عدم قطعیت از نوع سری زمانی به منظور استفاده در فرآیند طراحی شبکه های توزیع فعال می باشد. مدل سازی نوینی از عدم قطعیت ناشی از تغییرپذیری تولید بادی، تولید خورشیدی و بار شبکه به منظور ایجاد امکان شبیه سازی بسیار دقیق رفتار آن ها ارائه شده است. همچنین، روش بهینه سازی مبتنی بر مدل در کاربرد طراحی شبکه فعال توسعه داده شده است که از مدل ارائه شده بهره می گیرد و پاسخ بهینه حاصله از آن در مقابل عدم قطعیت مقاوم است. به منظور نشان دادن اهمیت کاربردی، سنجش اعتبار و مقایسه مدل پیشنهادی با مدل های موجود، مطالعات متعددی در مورد شبکه های حاوی ذخیره ساز ارائه شده است.