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随着分布式可再生能源发电的增加、电力电子技术的发展及直流负荷比例的提升,低压供电系统中的发电、电能变换及用电等环节中间直流形式日益增多,直流供电优越性凸显。基于此,考虑民用建筑中直流供电优势明显、市场前景广阔以及建筑用电安全现状亟待改善等诸多因素,相关研究对其展开了探索并引入特低压等级提升用电安全性。然而已有项目仍处于示范阶段,安全电压尚未形成统一标准,其供电能力是否能够满足民用建筑需求尚未得到论证,且涉及其安全性、经济性等的应用层面关键问题有待解决。因此,探讨民用建筑安全电压直流供电可行性并对其中特征性关键问题进行分析解决对民用建筑直流供电领域发展至关重要。本文基于此展开研究,主要成果如下:首先,结合民用建筑场景对其安全性和供电能力需求进行了分析,确定了能够满足两方面要求的安全电压范围及合理取值,给出了其在居住建筑和办公建筑典型场景中的具体应用方案,证明了民用建筑安全电压直流供电的可行性。之后,分别针对民用建筑中的高安全性、经济性要求,对其安全电压直流供电应用中的电弧防护和容量优化两个关键性问题进行了研究。一是安全电压等级下的电弧防护。首先详细阐述了直流电弧本质特性,并基于此分析其在不同电路中的稳态与动态表现,之后通过实验验证了理论分析并补充了相关数据,最后根据实验结果提出了考虑对供电系统电弧防护后的参数设计建议,使其具备免于安装电弧故障检测装置的可能性,对提升系统安全性和经济性意义重大。二是安全电压等级下的系统容量优化设计。首先通过发掘民用建筑用电需求特征,明确了特低电压存在供电范围小、容量设计困难的问题,基于此提出了电源并联思路并对其扩容能力进行估计,之后基于并联系统要求提出了接口并联供电拓扑及相应的功率协调控制方法,最后搭建了并联供电实验平台,验证了此拓扑下系统运行的稳定性与控制方法的有效性。