直流输电方式及其相关技术在我国电网建设中已得到越来越广泛的重视。相对交流输电而言，直流输电在大功率、远距离、海底电缆送电和交流系统间非同步互联等方面有着明显的优越性。灵宝背靠背直流联网工程是我国第一个落实引进技术转让、进而实现完全国产化的依托工程。该项目联接华中220kV系统和西北330kV系统，配备了两套基于不同技术的极控系统。为确保工程设备在实际投产时安全可靠的运行，必须对这两套系统分别进行仿现场测试，以考验装置是否能够满足设计要求。本文应用电力系统实时数字仿真器RTDS(Real-time Digital Simulator)建立了与知己现场环境相仿的一次系统试验模型，并在此模型的基础上对工程的二次系统装置，包括换流站的运行人员控制系统、直流极控系统、交直流站控系统和直流极保护等，进行了功能测试和性能参数调整。论文的具体内容如下： 首先，论文介绍了直流输电的基本原理及对其进行数值仿真的基本方法。数值计算仿真方法主要是基于H．W．Dommel的经典电磁暂态理论。根据Dommel的理论，所有储能元件都可用梯形积分法将描述其支路特性的微分方程转化为一个电阻并联一个电流源的计算机离散模型。同时由贝杰龙理论可知，所有的长线分布参数都可根据前反行波的传播机理，简化为由两个集中参数的端口网络构成的计算机模型。这样一个系统就可以被转化成一个便于计算机计算的由纯电阻和电流源构成的网络。对于这一网络容易建立实现节点代数方程并求得系统各状态变量的数值解。 其次，论文详细论述了在RTDS上建立的灵宝背靠背直流联网工程试验回路一次模型和对一些特殊问题的处理方法。由于高压直流输电的一次系统不可能脱离二次控制系统而运行，因此为了在被试装置接入试验回路之前使一次模型的可行性得到验证，本文还在RTDS上利用其核心软件EMTDC的控制元件模块搭建了通用的直流极控系统，以使试验模型能够脱离外部制装置独立运行。并且在基于内部控制模型的情况下，对一次模型运行在各种工况下的状况进行了校验。 最后，在RTDS与被试控制保护装置连接后，按照“测试试验大纲”对两种控制保护系统分别进行了测试试验，并针对几种不同控制系统的实验结果进行了研究比较。 经过上述对试验方案和实验结果的归纳总结，可以得出结论：此次所建RTDS模型，能够满足控制保护系统整体功能及各单项性能的测试要求，是可行的。