在城市供电走廊日渐饱和、对供电容量和电能质量的需求不断增加的电力发展趋势下,直流配电网的优势愈加明显。直流配电网相的电能利用效率高、在一定绝缘水平下的线路传输容量大、不需要考虑无功分量和频率问题,是近年来配电网领域研究的热点。本文首先分析了在新的电力发展形势下传统交流配电网碰到的挑战和直流配电网面临的机遇,介绍了直流配电网的发展概况、关键运行技术、关键设备技术等,并对传统的交流配电网和现有技术条件下的直流配电网的造价成本进行计算比较,分析不同配电网形式的经济性。其次说明了直流配电网各部分设备工作原理和直流系统潮流计算,针对有分布式电源接入的电网节点,给出了在潮流计算中的近似处理方法。本文介绍了直流系统中的电压控制理论,重点研究了不同情况下的换流器下垂控制的参数量化设计。分析计算了分布式电源对并网节点产生的冲击和影响,为结合储能系统的直流配电网控制调度提供了一定理论基础。围绕直流配电网的电压波动问题,本文从两方面展开研究,一方面利用可控负荷来抑制负荷节点电压波动,另一方面利用新型电压平衡器来抑制母线电压波动。在可控负荷方面,提出了一种抑制负荷节点电压波动的控制策略,以包含分布式电源和多种可控负荷的直流配电网为研究对象,加入可控负荷这一调压自由度,对不同性质的可控负荷分类建模,利用不同可控负荷的响应特性,协同调节电压,并做仿真分析;在电压平衡器方面,提出了一种新的电压平衡器拓扑结构,该结构可以避免传统电压平衡器存在开关管直通的危险,适用于诸如航天电源、数据中心等对可靠性要求较高的直流系统,可使正负极负荷电流连续,方便滤波,提出了新型电压平衡器的控制策略,并对新型电压平衡器建立小信号状态模型,最后利用仿真软件对电压平衡器的控制策略做仿真验证。