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随着能源短缺和环境污染问题的突现,清洁可再生能源的合理开发和利用越来越成为人们亟待解决的问题。加之各大城市用电负荷日益密集,城市配电网正面临着线路走廊紧张、供电容量不足、供电半径短等问题,使得传统的交流配电方式难以为继,具备诸多优势的直流配电网被提上议程。不同电压等级的直流配电网之间的互联以及直流电源、直流负荷的接入是实现直流配电网的关键所在,这将迫切需要一种大功率、高电压的DC/DC换流器,也就是直流固态电力电子变压器,这种变压器需要具备可电气隔离、高效小型化、可实现功率双向流动、电压谐波含量低等技术需求。除此之外,由这种DC/DC换流器组网的直流配电网的电压调节方法和稳定运行技术也具有重要的研究意义。这种DC/DC换流器通常采用隔离型拓扑结构。本文设计了三电平式DC/DC换流器和输入串联输出并联式(input-series-output-parallel)DC/DC换流器的主电路结构和控制策略,建立了广义状态空间平均模型,分析讨论了它们的特性,并且搭建了物理模型机进行了验证。在直流配电网系统级层面,提出了直流配电电压等级初步设想和直流配电电压偏差建议值,据此提出了基于电压分层的协调控制策略,并提出了基于离散一致性算法的改性下垂控制,实现了考虑线路阻抗时DC/DC换流器并联的均流,并且在现有实验平台上进行了验证。为了实现DC/DC换流器能在直流配电网中稳定运行,研究了直流配电网稳定条件,利用改进的阻抗分析法研究了下垂系数、线路阻抗、负荷类型等对系统稳定性的影响,并提出了基于串联补偿的有源阻尼控制方法,在PSCAD/EMTDC中验证了控制策略的正确性。