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电网互联具有许多优势，已被全世界广泛采用。电网并列包括同步并列和异步并列，异步并列通过高压直流输电技术得以实现，而电网进行同步并列时，其操作难度较大且无能实现功率自动调节的并网装置。 本文采用理论分析与仿真验证相结合的研究手段，着重研究了基于电压源背靠背直流换流器装置实现同期电网并列原理，装置的功能拓展及其控制策略。研究了电压型换流器用于实现电网间同期并列的原理，提出了一种基于背靠背VSC-HVDC装置通过功率传递实现电网间同期并列的新方法，电网同期并列时，配合电力调度与调频电厂，在待并网电网间实现功率传递可加快并网速度，缩短并网的时间，提高并网的自动化程度。 在分析VSC-HVDC的各种数学模型及控制策略基础上，研究了并网装置的控制策略，设计了基于负序电压补偿的不平衡控制策略，对并网方式及所采用的控制策略进行了仿真验证，仿真结果表明所设计的控制策略，具有良好的控制性能和动态稳定性。 研究了基于背靠背VSC-HVDC在并网过程中，因传递功率在联络线上引起功率波动的机理与波动峰值的计算方法。通过理论计算与PSCAD仿真，其结果验证了联络线功率波动理论分析的正确性。研究结论有助于掌握并网过程中联络线功率波动的动态特性，对提高并网装置的安全性和并网操作的可靠性具有指导意义。 提出了并网装置在并网完成后实现UPFC、STATCOM及SSSC等功能的转换电路及实现方法，将背靠背VSC-HVDC并网装置拓展为一复合系统，实现了并网与并网后对联络线的综合控制及并网后系统的稳定运行与控制功能的整合，提高了电力系统稳定运行与控制的灵活性。定义了功能选择操作开关矩阵及并网系统支路变量，形成了选择装置工作模式操作策略的判据，依据判据选择相应的装置操作控制策略实现其对应的功能。 同期并网装置完成并网后，转换为统一潮流控制器，利用其具有潮流控制特性，开展了进一步拓展功能的研究，提出了一种基于电网间同期并列的对覆冰线路融冰的新方法，实现了线路不停电融冰。 研究了并网装置容量的系统设计和计算方法，以及各参数的选取原则和计算方法，通过仿真说明参数的大小选型对系统传递功率的影响，为实际工程设计及经济分析提供依据。