抽水蓄能电站在电力系统中担负调峰填谷、旋转备用、事故备用、调频、调相等任务。抽水蓄能电站在电动机工况运行时，必须采用专门的电气设备及操作方法，以尽可能平稳地启动同步电机，使启动电流不致过大，并对电网不产生过大的扰动。目前，静止变频器（SFC）启动是大型抽水电站的首选启动方式，它利用晶闸管变频器产生频率可变的交流电源来启动抽水蓄能机组，具有软启动功能，对于保证大型抽水蓄能机组的快速启动和抽水蓄能电站的稳定运行具有重要意义。 本文首先介绍了静止变频器的拓扑结构和工作原理，分析了变频器晶闸管的两种换相方法：脉冲换相和自然换相，提出了定逆变侧换相超前角γ来连续调节整流侧控制角α的控制方案，在此基础上对静止变频器的工作特性进行了研究。其此，根据抽水蓄能机组的实际情况，给出了静止变频器的启动过程，并提出了抽水蓄能机组变频启动的控制策略，包括机组转速控制、机端电压控制和同期并网控制等。按照变频启动控制策略的要求，设计了以TMS320F2812为核心，并辅以现场可编程门阵列器件XC3SD1800A的SFC控制系统，并给出了硬件和软件的实现方法。硬件电路采用了模块化的设计思想，将系统分成控制器模块、电源模块、光纤模块、开关量模块、模拟量模块和扩展模块，然后以模块为中心进行硬件电路的设计。软件方面，根据变频启动的过程和控制策略，给出了SFC控制系统各个模块的实现方法和软件流程图。 最后，针对潘家口抽水蓄能电站静止变频启动，利用电力系统实时数字仿真器（RTDS）建立了实时数字仿真平台，通过实时数字仿真，结果证明变频启动控制策略的正确性，为SFC控制系统的设计提供理论依据。