随着我国经济发展对能源需求的不断增长，我国越来越重视海洋油气资源的开发，经过近二十年的发展，海洋油气资源的开发力度不断加大，油气开采逐渐向深海迈进。大型化、综合化成为各种类深水采油结构物的发展方向，单个采油平台的重量已达到数万吨，传统的石油平台安装方法已不能满足要求，在此种情况下，浮托法安装应运而生。浮托法安装需要将结构物提升到十几至几十米不等的高度，而国内尚不具备这种大重量大位移的顶升技术。因此，本文以深水采油结构物大位移顶升系统为研究对象，综合研究机械系统设计技术、液压控制技术及电气控制技术等，以期为国内完成一套完整的大型结构物大位移顶升技术，并开发设计出一套深水采油大型结构物大位移顶升系统模型样机用以验证该技术的可行性。主要研究内容有：（1）对系统的各个方面进行了研究，提出了插板式支撑结构和模块化顶升方案；（2）完成液压同步顶升系统的数学模型建立，确定系统传递函数，分析出流量输入对液压同步性的决定性作用以及载荷变化的干扰作用，分析液压系统的稳定性，提出了一系列改善系统稳定性及反馈精度的方法措施；（3）分析并确定了系统中液压控制的关键技术为同步控制。在液压系统设计中引入模块化设计的概念，完成液压系统设计，结合PLC控制技术，形成深水采油结构大型顶升系统的闭环控制系统；（4）分析影响液压同步精度的因素，以及消除或者抑制这些因素影响的方法，形成了深水采油大型结构大位移顶升系统同步误差的控制技术；（5）设计开发集机、电、液一体化的大位移顶升系统模型样机，对大位移顶升过程中的同步精度控制进行了验证，确定了系统同步精度的可靠性，并得出低速利于提高同步精度的结论。综上，深水采油大型结构物大位移顶升系统研究具有极大的经济意义和工程实践意义。