直流配电网作为一种有效消纳新能源的新的供电模式,其能量管理策略关系到系统的安全性、稳定性和高效性。直流配电网的能量管理策略按时间尺度可以分为三个层次,分别是实时控制管理层、调度管理层和容量配置管理层。实时控制管理层研究直流配电网的实时控制策略,首先讨论了直流配电网中功率波动与母线电压的变化关系,进而研究了分布式电源、并网换流站、储能装置以及交直流负荷的控制策略,最后基于这样的理论基础,提出了四种不同单元主导的网级实时控制策略,分别是换流站主导型、储能主导型、分布式电源主导型和混合下垂型。算例研究表明这四种不同的实时控制策略均能保证特定条件下直流配电网的运行稳定。调度管理层研究直流配电网的调度策略,根据目前电力系统的发展水平与不同的建设环境,提出了四种不同的调度模式,模式一的特点是换流站只能整流运行,不允许向交流电网倒送功率;模式二的特点是孤岛运行,采用电压分层控制方法;模式三的特点是与交流电网进行实时购售电交易,以追求利益最大化为目标;模式四的特点是与交流电网能够互相支撑,直流配电网优先使用储能装置满足系统内的功率平衡。算例研究表明四种调度模式均是可实现的。容量配置管理层研究直流配电网的容量优化配置策略,提出了供电可靠性、风光互补特性、新能源消纳率、新能源发电量占比、孤岛的能力以及运行建设总成本六个评价指标,以运行建设总成本最小作为优化目标,其余五个评价指标作为约束条件,建立了基于调度模式四的直流配电网容量优化配置模型。算例研究表明,所提出的容量优化模型和算法均是可行的。同时,通过改变直流配电网的供电可靠性上限,研究表明供电可靠性要求越高,直流配电网的总成本越高;改变直流配电网的孤岛的能力约束上限,研究表明孤岛的能力要求越高,直流配电网的总成本越高,且储能的容量配置会上升。对比直流配电网的总成本与直接从交流电网购电的费用,研究发现在目前的政策条件下,建设直流配电网具有很大的经济优势。