超导直流电缆因具有低损耗、大容量、环境友好等优点而成为未来大规模电力输送最具竞争力的技术选择之一。然而其在长距离应用场景上还存在一系列基础问题亟待解决，沿长度方向的低温制冷站配置问题即为其中之一。　　本文选取双液氮通道构型作为研究对象，根据现在的技术进展水平，选取了一套长距离应用高温超导直流电缆系统的几何参数、电气参数、超导带参数、运行参数、液氮物性等参数作为研究基准。采用分析法研究了超导直流输电系统的热损耗主要来源、分布特征及其计算方法。通过对损耗源的特征分析，提出了根据热损耗产生的位置和影响效果将其分为内部热损耗和外部热损耗的分类方法。从传热学和流体力学的角度，基于平均场的思路建立了电缆制冷系统的物理模型，并给出可刻画该模型的微分方程。该模型将逆流制冷方式和顺流制冷方式两种基本制冷方式统一到同一个方程中，适用于单端制冷方式、双端制冷方式和顺流制冷方式，且考虑了内外流换热、流体摩擦生热等条件。以所建模型和描述方程为基础，采用符号解析法解出了单端逆流制冷方式、双端逆流制冷方式和顺流制冷方式等三种制冷方式下的温度分布解析解。面向长距离应用超导直流输电的特点，提出了使用最大制冷长度作为低温制冷站参数配置效果的评价标准。以温度分布的解析解为基础，研究了不同制冷方式（流程）下的系统温度分布特性，研究了质量流量、热损耗、管壁粗糙度、内外流换热效果、液氮通道尺寸等系统参数和最大制冷长度的关系，分析了参数间的相互作用规律。提出将长距离应用的低温制冷站配置归纳为两类问题，一为给定制冷距离求最佳制冷参数配置，二为给定制冷站的最大制冷能力求最大制冷长度。初步研究了两类制冷站配置问题的特点、配置原则和基本方法，初步探讨了低温制冷站配置效果的评价方法。以提出的低温制冷站配置原则和方法对两类问题分别做了案例研究分析。　　本课题的研究对长距离应用超导电缆的低温制冷站配置具有理论价值和工程参考意义。