我国能源资源与用电需求由于存在地理分布差异,因此需要通过远距离输电解决。而高压直流输电因其在远距离、大功率输电上存在优势,在我国得到了迅速发展以及大规模建设。然而在直流输电以单极大地回线运行时,直流电流会经流入大地,地电流会经由变电站变压器中性点进入到电力系统,给电网稳定运行带来不良影响。而变压器间由于存在复杂的电气联结,对一处变压器中性点地电流进行抑制可能会使其他中性点地电流被动增加,因此给区域多变压器中性点地电流整体抑制提出了较高要求。此外,经济的发展使得城市规模不断扩大,传统的公共交通方式已无法满足人们对快速出行的需求,因此,近年来我国开始大力建设具备快速、载客量大、环保等特点的轨道交通。然而轨道交通运行同样会产生地电流,同时,相比于直流输电地电流,变化更加频繁复杂。因此,研究区域多台变压器中性点处的地电流分布情况以及相关因素对地电流分布的影响,并提出相应的抑制策略具有重要意义。首先基于场路耦合理论构建了直流输电单极大地运行变压器中性点直流地电流等效电阻模型,分析了直流输电传输电流、直流输电接地极表面积、变电站中性点接地网表面积、变压器类型、输电线路类型、变电站间距、变电站与直流输电接地极间距、土壤电阻率对直流地电流分布的影响。同时基于钢轨-排流网-大地结构,提出了一种多列车多变电站的轨道交通变压器中性点直流地电流分布模型。分析了钢轨纵向电阻、排流网纵向电阻、钢轨与排流网间的过渡电阻、排流网与大地间的过渡电阻、牵引变电站间距、列车运行工况对杂散电流的影响。并针对传统方法在建模中忽略了实测数据的问题,提出了基于实测地电流数据及粒子群算法的土壤电阻率估算方法,以提升模型计算精度。其次,针对在一处中性点投入地电流抑制装置会造成附近其他中性点地电流被动增加的情况,分别针对直流输电单极大地运行以及轨道交通产生的在变压器中性点处的直流地电流,提出了一种引入精英策略的快速非支配排序遗传算法的隔直装置优化配置与投切方案。其中,根据直流输电运行工况的不同,确定具体的投切方案;而通过分析轨道交通变压器中性点地电流与载客量的可能关系,以及载客量全天的变化情况,确定全天的装置投切方案。最后,提出了一种计及谐波地电流的变压器中性点地电流整体抑制策略,实现对地电流中的谐波以及直流成份共同抑制。对抑制策略的数学模型、主回路参数选择、控制策略设计进行了说明,同时仿真验证了该策略对单次谐波、直流电流、多次谐波、多次谐波叠加直流电流的抑制效果。