为加强电源密集地区与负荷密集地区的联系,实现不同区域电网的互联成为电网建设的重要目标之一。但不同区域内的电网由于存在负荷特性、运行方式和网络结构上的差异,使用传统的交流互联方式容易引起低频振荡和连锁故障等问题。相比之下,采用直流电网互联的方式具有更加优良的控制特性,可以实现不同区、不同频交流电网的互联,方便区域间电能的调度,减小系统振荡带来的危害。直流电网将在未来全球能源互联网的建设、运行中扮演更加重要的角色。当直流电网本身发生故障时,会造成直流电网的功率输送能力降低,严重时会导致重要器件由于过电流或过电压而损坏。因此,直流电网的故障识别及故障控制技术是保障直流电网安全稳定运行的关键,本文以直流电网为研究对象,主要开展以下三个方面的研究工作:1)分析直流电网换流站的工作原理和直流线路的数学模型,对短路故障电流的发展过程和直流线路上行波的传输过程进行理论分析和仿真验证。2)研究适用于直流电网的故障识别策略。通过提出正负极信息矩阵,实现故障位置的识别和故障类型的判定,然后提出基于优化小波重构算法的行波测距方法,实现故障点的测距和故障时间的判定。3)研究适用于直流电网的故障控制策略。通过改进内环控制策略,使换流站的输出功率波形具有更优良的暂态特性,并提出控制量优化输出控制策略,提高故障下直流电网传输的功率极限。对上述方法进行仿真验证,证明故障识别方法可以有效识别直流电网的各种故障,故障控制策略可以明显改善直流电网近端交流侧故障情况下的系统运行特性。