高压直流输电(HVDC)在长距离、大容量输电中表现出越来越显著的优势,在大电网时代,直流输电作为交流输电的有力补充,将在电力系统中产生重要的经济和技术价值。采用晶闸管作为换流装置的高压直流系统在运行时,会由于晶闸管的换相特性,使换流器在换相时吸收大量的无功功率,此时,若不挂上就地补偿的无功补偿装置,系统功率因数严重下滑,降低了发电机的效率。因此,本文针对高压直流输电中的无功补偿问题,对多种控制策略的静止无功发生器(SVG)进行设计研究,当系统的换流站出口处发生故障时,设计基于器件保护的阻容缓冲器和基于模糊控制的电子保护电路作为换流站的保护系统。通过综合分析SVG装置仿真结果表现的性能,选择合适的SVG；通过模糊PI控制的模型和参数的选择,使HVDC系统表现出良好的暂态稳定性。论文首先对HVDC中换流站的无功特性进行分析,结合容性和感性无功的工程计算公式,对无功补偿设备及工程中常用的配合和投切策略做介绍,为后续SVG的研究奠定基础。其次以提高HVDC系统功率因数为目的,对SVG的工作原理做了详细阐述。并对其三部分组成：主电路、无功检测电路和控制策略的详细介绍中,选择系统的主电路型式和无功电流与无功功率检测电路。并在对其测量的无功电流和无功功率进行不同策略的控制,在控制策略中采用跟踪型PWM技术和电压空间矢量技术(SVPWM)。通过对控制方法的设计,在MATLAB平台上搭建了HVDC的仿真模型,在各种控制策略的运行方式中比较仿真波形,并记录波形中的典型数据：功率因数、谐波畸变率等。仿真结果表明：在两端交流系统中,基于直接电流控制的三角波方法使系统的功率因数和谐波畸变量的指标最优；在逆变侧等效的系统中,基于直接电流控制的SVPWM技术使系统性能最优。在HVDC系统中,针对换流器过电压、过电流故障的原因,并对均压均流进行简单分析。当换流器整流侧出口处发生接地故障时,本文针对过电压、过电流故障设计保护措施,重点设计了基于器件保护的阻容缓冲器和基于控制系统保护的模糊电子保护电路,通过直流侧仿真曲线的典型数据：故障时超调量、故障恢复时间等,对比各个控制的效果,仿真结果表明：RC阻容缓冲电路使系统跟随性更好,系统超调量得到改善；基于模糊PI控制的电子保护电路使系统具有良好的暂态和稳态特性,其跟踪性能和抗干扰能力增强,保证了HVDC系统的正常、可靠和稳定运行。