随着分布式发电和直流负荷的广泛应用以及电力电子技术的长足发展,柔性直流配电技术凭借其传输容量大、能量转换效率高、线路造价成本低等优势成为未来配电系统发展的新趋势。然而,目前柔性直流配电系统的发展和应用依然面临诸多技术难题。如:当发生线路故障时,现有故障电流开断技术难以在快速、有效地清除故障电流的同时满足系统供电可靠性要求;现有故障电流开断技术无法适用于负荷电流开断等。在此,本文主要针对以上两个关键技术问题展开研究。首先,针对直流电流开断技术及其适用性展开分析,介绍了系统中换流装备的拓扑结构、工作原理和故障特性,分别讨论了配置直流断路器和故障自清除换流器的直流系统的故障电流开断、直流源-荷故障穿越能力和负荷电流开断。其次,针对基于故障自清除换流器的直流系统源-荷不具备故障穿越能力的问题,提出了一种基于可控储能单元的直流源-荷故障穿越方案。给出了所提方案的拓扑结构、控制方式及关键参数的设计原则。并在所提方案的基础下,对基于直流断路器和基于故障自清除换流器的直流配电系统展开了技术性和经济性的综合对比。接着,针对直流配电系统缺乏可靠、灵活且经济的负荷电流开断技术的问题,提出了一种基于电力电子器件的直流负荷开关。通过在线路上建立高于线路两端电压偏差的暂态电压,实现负荷电流的快速开断。分析了所提负荷开关的拓扑结构和工作原理,研究了直流系统稳态偏差电压的计算方法和负荷电流开断的暂态过程,并在此基础上给出了关键参数的设计原则。最后,针对直流负荷电流开断的原理,提出了一种基于塑壳断路器（Moulded Case Circuit Breaker,MCCB）的直流负荷开关。介绍了MCCB的结构和灭弧原理;并通过搭建试验平台研究了MCCB的电弧电压特性。在此基础上,分析了所提负荷开关的拓扑结构、工作原理和关键参数的设计原则。