交流配电网具有电压变换方便，控制保护技术成熟等优点，但也存在线路损耗大，供电走廊紧张，易受到分布式电源冲击，电能质量不稳定等问题。直流配电网具有低线损、高可靠、高质量等诸多优势，为解决交流配电网固有缺陷提供了一种思路。此外，直流配电网对未来的分布式电源、储能和直流负荷接入更加友好，便于分布式新能源的就地消纳，满足电动汽车充电站的双向潮流需求。考虑到直流配电网在测量、控制和保护方面的研究尚不成熟，纯直流系统难以一蹴而就，将来配电网极有可能形成传统交流配电网和直流配电网共存互联的状态。　　本文总结归纳了直流配电网的不同拓扑结构，设计了面向各类需求用户的直流配电网拓扑的应用场景，对不同拓扑结构的优势和不足进行了讨论，提出了各类场景下的最优拓扑结构的选择的建议。特别针对面向工业用户的两端中压直流配电网拓扑结构进行了可行性讨论，考虑到交直流配电网的过渡时期，参考中压交流配电网电压等级序列，计算并确定了面向工业设备的直流配电网电压等级序列。　　为了适应分布式电源高效、经济地接入直流配电网，本文提出了一种适用于分布式电源接入的多重化换流器拓扑结构。这种多重化换流器由电压源型换流器(CSC)和MMC并联构成。既发挥了CSC占用面积小，又利用MMC来解决CSC固有缺陷。　　为了解决CSC产生的谐波，在研究了模块化多电平换流器(MMC)的拓扑结构和调制策略的基础上，结合传统的有源滤波器的谐波抑制方法，提出了MMC滤波的控制方法和相应的直流配电网的协调控制策略。此外，为了控制换流器的体积和成本，控制电容的大小，本文也提出了和该多重化换流器配套电容参考值的计算方法。　　在PSCAD/EMTDC平台上搭建三种分布式电源仿真模型和系统仿真模型，结果表明，这种混合换流器能够对交流侧的谐波特性进行改善，具有稳定交流电压的作用，提高了整个配电网的稳定性。此外，在直流配电网中引入限流器，对短路故障下的控制策略进行了仿真验证。