随着化石能源的枯竭与环境问题的日益严重,以分布式光伏为代表的新能源发电技术得到了快速发展。但是在电压水平和谐波含量等因素的约束下,分布式光伏不能直接大量地接入传统配电网。为了提高配电网对分布式光伏的消纳能力,本文研究了一种基于能量路由器的交直流混合配电网的拓扑结构,并研究了此结构下分布式光伏的四级消纳策略。首先,本文研究了一种能量路由器的拓扑结构。该结构主要包括网关变流器、互济变流器、交流负载端口变流器和直流负载端口变流器。文章分析了各个变流器的工作原理、控制方法和功率传输特性。其次,本文在以能量路由器为基本单元构成的新型交直流混合配电网中,研究了分布式光伏的四级消纳策略。第一级消纳是母线内消纳,接入到交直流混合配电网的光伏,首先要在本母线内完成消纳,尽量满足本母线的用电需求;第二级消纳是跨母线消纳,当分布式光伏出力大于本母线的负载总和时,将本母线内的剩余功率传输到有功率缺额的母线进行消纳;第三级消纳是跨台区消纳,当本台区内部光伏出力大于本台区的负载总和时,将本台区内部多余的功率通过直流互济母线传输到有功率缺额的台区进行消纳;第四级消纳是能量返回电网,当每一个台区都有功率剩余时,各自将剩余的功率返回到电网。针对第三级消纳,本文提出了变截距自适应下垂控制策略。该策略可以根据各个台区光伏出力和负载功率的实时大小,自适应调整下垂曲线的截距,使得有功率盈余的台区通过直流互济母线向功率缺额的台区传输功率,同时维持直流互济母线电压的稳定。这样台区之间可以进行能量的相互支援,实现了分布式光伏的多级消纳。由于剩余的发电量不会直接大量注入配电网,因此可以减小对配电网的冲击。最后,本文在MATLAB/Simulink仿真环境下,对分布式光伏四级消纳进行了仿真验证。为了进一步验证变截距自适应下垂控制策略的有效性和正确性,本文搭建了包括3台能量路由器的交直流混合配电网仿真模型,并在各个台区光伏出力均充足、各个台区光伏出力均为0、部分台区负载突变等极端工况下进行了仿真。仿真结果表明,由能量路由器构成的交直流混合配电网可以实现分布式光伏的四级消纳。