能源中心与负荷中心的逆向分布使得电网的建设必然向着具有大容量、远距离输电能力的特高压直流输电发展,随着直流输送容量不断的增加,受端电网直流落点越来越密集,现有的直流接入方式对受端电网无功电压支撑能力提出很高要求,并且不利于受端系统的潮流疏散。所以,国家电网从电网结构入手,提出一种特高压直流分层接入不同电压等级交流电网的方式,即双极运行的直流逆变站每一极的高端、低端换流器通过通过换流变分别接入500KV/1000KV受端电网,在实际工程中已有多条直流输电工程应用。采用分层接入方式的交直流互联电网与常规直流接入方式在拓扑结构和控制方式上都有很大区别,为保证交直流系统的安全稳定运行以及对其拓扑结构的深入了解,本文针对基于多回分层直流接入的交直流互联电网等效模型和潮流计算方法以及多回分层直流交互作用下系统电压稳定仿真分析做出相应研究,论文主要研究内容如下:首先,本文建立了一种考虑多回分层直流接入方式的HVDC等效模型。从LCC换流器的等效结构入手,得到考虑分层结构的基本直流约束,通过提出一种新的等效结构来获得直流母线的导纳矩阵,进而得到具有分层结构的高压直流输电系统的通用等效模型,并且得到其相应换流器关系公式,并且考虑系统不平衡运行对模型做出改进。然后,本文推导了一种等效方法来计算交直流潮流。首先基于等效模型、直流约束方程以及换流器方程,提出具有分层结构的统一潮流模型,然后考虑到因雅克比矩阵位数增加导致的计算负担增加,通过用交流状态变量的等效公式表示直流系统来进一步改进模型,得到等效模型。通过不同潮流算例对统一法和等效法两种潮流计算方法进行比较和分析。最后对具有分层结构的HVDC基于雅克比矩阵进行VQ灵敏度分析,同时分析了 LCC换流站对VQ灵敏度的影响。最后,本文以山东电网数据为基础,以PSASP和PSCAD作为仿真工具,对多回分层直流交互作用下系统电压稳定进行了一系列仿真分析。首先分析了直流分层结构对受端电网的无功支撑的影响,对比其与常规接入方式下的区别。其次以山东电网数据为基础,通过PSASP进行仿真分析。得到了运行方式以及直流注入量的改变对受端接入母线的稳定性影响,同时分析了多回分层直流同层与不同层不同层间电压的关联关系,同时对山东电网、江苏电网下进行了综合电压失稳仿真,并通过以上仿真对多回分层直流接入系统与常规直流接入系统在电压失稳时的区别进行了对比,最后总结多回分层直流接入方式下受端系统的电压失稳演化规律通过PSCAD/EMTDC仿真得到多回分层直流层间电压关联关系。最后通过PSASP进行暂态电压失稳仿真,得出常规直流接入与多回分层直流接入在暂态电压失稳仿真上区别。