为了实现分布式电源的就地消纳和抑制源荷波动对大电网的影响,微电网的概念被提出,微电网又分为直流微网和交流微网。直流微网在功率密度和能量利用效率方面存在独特的优势,从而正在工业领域受到青睐。但是工业领域的直流微网需要带大功率负荷的同时对其他不同设备供电,所以对电能质量有较高要求。对于带大功率负荷的直流微网在负荷突变时的电能质量问题,国内外学者还鲜有体系化地研究,但是部分文献已经对直流微网某些特定电能质量现象做了分析。本文为了以较高的功率密度实现直流微网带大功率负荷运行,采用一种新型三电平H桥直流变流器作为中压直流配网与低压直流微网的能量接口,在低压直流微网内接两种类型的大功率负荷。在这种直流微网拓扑中,对大功率负荷发生突变时直流微网电能质量问题进行深入分析和探讨。首先对本文直流微网拓扑内存在的变流器进行降阶建模,以三电平H桥直流变流器作为源变流器,三相逆变器和直流斩波器作为负载变流器,求出各自的线性化模型以及相关的小信号等效电路。接着以直流微网各变流器的小信号等效电路为基础,挖掘出直流微网在稳态运行时存在不同频段的特征纹波问题和谐振纹波问题,分析了各种纹波问题的产生原因,以及多变流器并联运行时各种纹波问题对直流母线电压电流的作用机理,定量讨论不同情况下直流母线上各种纹波的相应变化以及决定因素,在仿真中对稳态纹波的分析结果进行验证。然后对大功率负荷突变时的直流微网进行大信号建模,根据两种大功率负荷突变的特性得到两种负荷突变在不同情况下引起负荷总体变化的剧烈程度,讨论负荷总体变化在直流微网参数不同时对于直流母线暂态电压波动的影响。再回到小信号模型中,结合稳态纹波问题,对于负荷突变前后所形成的直流微网不同稳态工作点,定量讨论直流微网纹波问题是否会受到稳态工作点改变的影响,分析直流微网是否有新的低频电能质量问题以及新的低频电能质量问题产生的原因,从而得到了负荷突变对直流母线稳态电能质量的影响。在仿真中验证负荷突变对直流微网暂态电能质量问题和稳态电能质量问题的分析结果。最后对上述直流微网的稳态电能质量问题以及负荷突变对直流微网电能质量的影响进行了总结,并在全文工作基础上进行了展望。