柔性直流配电网具有线路损耗小、传输容量大、易于分布式电源的接入等优点,受到相关学者的广泛关注和研究。在柔性直流配电网中,电压是表征配电网功率平衡的唯一标准,由于直流配电网存在多个端口和多种运行方式,因此研究多端柔性直流配电网各端换流站的协调控制策略以维持配电网电压稳定具有重要意义。现有控制策略存在过度依赖站间通信和在控制模式切换过程中电压波动大的问题,针对此问题,本文提出一种新型复合控制策略。此外,直流配电网固有惯性小,且由于电力电子变换器的阻隔,风电机组不能在网内功率波动时为直流配电网提供惯性支撑,针对这一问题,本文提出利用风机存储的旋转动能为直流电压提供惯性支撑。主要研究内容为:(1)基于柔性直流配电网的结构,建立三相两电平电压源换流器的数学模型。通过派克变换和d、q轴解耦,给出了三相两电平电压源换流器的矢量控制模型;建立了永磁同步风力发电机的数学模型,给出了风机并网变流器的i_d=0矢量控制模型。(2)针对现有控制策略对通信要求高,模式切换暂态过程电压波动大的问题,结合主从控制、裕度控制和下垂控制,提出一种新型复合电压控制策略。在该新型复合电压控制策略下,各端换流站可按照设定的电压门限值自发切换工作模式。在模式切换过程中,主、从换流站可同时分担不平衡功率,从而减小电压波动。在主站定电压工作时,直流电压可保持于额定电压水平,在主站失去电压调节能力后,各从站按照下垂曲线自发补偿不平衡功率,保持直流电压运行于正常区间内。在PSIM(Power Simulation,电力电子仿真软件包)中搭建两端直流配电网模型,仿真结果表明所提控制策略具有较好的电压控制能力。(3)由于大量同步发电机的存在,交流系统的惯性要大大高于直流配电网;本文提出风机的惯性控制策略,得出直流配电网虚拟电容的计算方法与调整方法,建立直流母线电压与风机转速间的耦合关系,通过直流电压的波动量计算出风机转速的改变量,调整风机最大功率点跟踪曲线系数,进而控制风机释放旋转动能,提高直流配电网的惯性。在MATLAB(Matrix Laboratory,矩阵实验室)中建立含风力发电的两端直流配电网模型,仿真结果表明加入风机的惯性控制后,由于负荷波动引起的直流电压变化率明显减小,且电压变化趋于平缓。