随着大功率电力电子技术的不断发展,直流输电领域核心技术不断取得突破,基于MMC的VSC-HVDC系统已然成为直流电网的发展方向。随着CIGRE国际大电网委员会于2015年7月成立SC6.31《直流配电可行性研究》专题小组,标志着以中压直流配电网为研究的柔性直流技术得到大力推广。众多国内外学者和科研机构对直流配电网的规划与设计、运行与控制、关键设备、保护与故障诊断等方面开展了相关研究工作。本文首先介绍了柔性直流配电网的拓扑结构、模块化多电平换流器MMC基本单元的工作原理以及MMC换流站主设备参数选择。其次为了更好的解决孤岛运行方式下不平衡负荷供电的需求,在第四章提出了一种改进型孤岛控制策略。基于MATLAB的Simulink仿真平台,搭建了仿真模型,验证了该控制策略可以实现不平衡负荷下的稳态运行,并且能够保证供电侧的电能质量。最后对典型故障类型进行梳理及分析,研究了直流配电网单极故障下带故障运行的需求研究,交流单相接地带故障运行时直流配电网的运行特性,接地电阻的运行方式与故障特性的关系,直流电抗器与故障特性的关系。并在PSCAD仿真平台中搭建了4端柔性直流配电网电磁暂态模型,对交流侧、直流侧的故障进行了仿真,为保护的配置及保护定值的设计提供了依据。