自从1954年瑞典的世界第一个高压直流输电工程投运以来,高压直流输电技术已随着电力电子技术的突飞猛进而飞速发展,它在长距离输电、电网互连方面的独特优点,已作为交流输电技术有力的补充而在全世界范围内广泛应用。我国幅员辽阔,西电东送,南北互供的电网发展战略是高压直流输电技术大有用武之地,根据国家规划,2030年之前,将要建设20条直流输电线路。但是,相对于世界发达国家,我国的直流输电技术比较落后,直流输电的市场长期由国外的大公司ABB、西门子等占领,为加快发展我国的直流输电技术水平,我国引进了ABB和西门子高压直流输电技术,同时提供了一个直流输电国产化的实验工程:灵宝背靠背直流输电工程,验证我国直流输电技术的国产化水平。 灵宝背靠背直流输电工程是我国的第一条背靠背直流输电工程,本文根据灵宝背靠背直流输电工程的实际,结合许继集团引进的西门子高压直流输电技术在灵宝背靠背工程上的应用情况,在消化吸收引进技术的基础上,对直流输电工程中的一些关键技术,例如直流输电工程的基本控制方式、稳定控制功能的实现方法、冗余极控系统的切换原理、极控系统的实现及预测型熄弧角控制等进行了比较深入的研究。论文首先介绍了直流输电系统的分类、构成,重点介绍了两端直流系统,接着介绍了直流输电控制系统的构成以及极控系统在整个直流输电系统中的地位和作用。结合灵宝背靠背直流输电工程,对其极控系统的控制方式进行了研究,给出了控制系统的动静态控制特性,在分析影响直流输电系统稳定性的因素后,介绍了直流输电系统的稳定控制功能和实现方法。针对直流输电系统实现冗余控制的技术难点,讨论了灵宝背靠背直流输电工程中冗余极控系统的实现方法,并进行了仿真试验,得到了理想的试西安理工大学硕士学位论文验仿真结果。最后以5IMADY’ND控制系统为核心,进行了灵宝背靠背直流输电工程极控系统的硬件配置和换流层控制及相关软件设计,在RTDS仿真试验模型上完成了极控系统的试验测试,结果表明极控系统的主要功能和性能均达到设计要求,整个控制系统将于2005年6月投入运行。关键词:直流输电背靠背极控系统稳定控制冗余系统