未来配电网的形态将是多个电压等级构成多层次环网状、交直流混联、具备统一规范的互联接口、基于复杂网络理论灵活自组网的架构模式。直流配电网是未来能源互联网的基本支撑环节，以柔性直流技术为代表的中压配用电网也会是未来的发展趋势。近年，直流配用电网络的科研研究及项目试点在国内与我们渐行渐近，为此，智见能源推出《直流配电网会大规模应用于电网吗？》的系列专辑，本期的主题为《直流配电网拓扑结构》。
（来源：微信公众号智见能源ID：SmartEnergyView作者：SmartView）
直流配电网拓扑结构
直流配电网的基本拓扑结构如下图所示，主要可分为环状结构、放射状结构与两端配电结构。一般而言，放射状结构的供电可靠性低，但该结构的故障识别和保护控制措施较为容易；环状结构及两端配电结构的可靠性高，但故障识别及保护控制相对困难。因此，在投资、供电可靠性及供电范围等工程需求不同的情况下，可以采用不同的拓扑结构进行直流配电系统的设计与建设。
图1环状直流配电网结构示意
图2放射状直流配电网结构示意
图3两端配电直流配电网结构示意
如上图，直流配电网的电源与负载主要包括交流输电网、清洁能源、储能设备、交直流工业负载等。根据自身供(用)电要求，各类电源与负载都通过不同类型的适配器接入直流配电网。各类电源产生的电能，首先经VSC或DC/DC换流器转换成某一电压等级确定的直流电后，再通过直流线路将电能输送到各负载端，而后再经VSC或DC/DC换流器将电能反变换为满足负载要求的交直流电。VSC换流器与DC/DC换流器(直流变压器)均具有支持能量双向流动的功能，当直流配电系统负荷大于发电设备产生的电能时，系统通过VSC换流器从大电网吸收能量供负载使用；当直流配电系统负荷小于发电量时，系统亦可经VSC换流器向大电网回送能量。双向DC/DC换流器支持储能设备的快速充放电、清洁能源电厂的启动与正常运行，以及与低压直流配电网的连接和能量交换。
与多端直流输电相比，直流配电技术还需关注直流入户的实现，即部分电能需输送至低压直流配电网。低压直流配网的拓扑结构见下图4。此过程涉及直流配网的多级配电，及其电能质量、供电可靠性提高等问题。因此，与多端直流输电技术相比，直流配电网的系统结构与工程实现相对要复杂得多。
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直流配电网会大规模运用于电网吗？——应用场景及柔直的适用系统特点
原标题：直流配网会大规模运用于电网吗？（三）直流配电网拓扑结构
