由于我国地缘因素的原因,我国的电力资源与用电需求呈现逆向分布,因此采用跨区域、大容量、长距离输电成为了必要的选择。在此背景下,高压直流输电在我国得到了迅速的发展。高压直流输电在给受端电网提供大量电能的同时,也会极大的影响整个系统的安全稳定水平。传统高压直流输电系统受到扰动后易发生换相失败,而换相失败在交直流系统故障演化传播中又担任了重要的角色。因此,准确预测与抑制换相失败对交直流混联电网的安全稳定有极为重要的意义。本文通过对传统高压直流系统控制策略的研究,首先介绍了直流输电控制系统,并对现有高压直流系统整流侧与逆变侧主要控制逻辑进行了梳理。分析了直流系统典型外特性曲线以及与各个控制之间的关系,介绍了包括CIGRE、SIEMENS与ABB三种控制策略的配合方式。并基于RTDS.搭建了与实际工程参数、控制参数一致的高压直流输电系统模型,通过与实际工程录波进行对比,验证了模型的有效性。本文根据逆变器正常换相过程以及换相失败过程分析了换相失败以及连续换相失败的机理,理论分析了单次换相失败和连续换相失败对交流系统以及直流系统的影响。在RTDS仿真系统中搭建了多直流馈入的交直流系统模型,就换相失败对交直流系统的影响进行了分析验证,系统地总结了换相失败对交直流混联电网带来的危害。本文定性分析并定量表示了引发换相失败的主要风险因素,通过将各种风险因素定量提取后的结果进行耦合,提出了一种基于换相失败风险因子的换相失败预测方法,通过仿真验证表明该预测方法在交、直流故障以及丢失触发脉冲等多种故障情况下均实现了准确预测。本文通过分析指出一次系统故障因素和直流控制策略因素是造成连续换相失败的主要因素,并分析了现有工程中关断角调节方法与最小关断面积法的不足,定义了可反映多馈入直流系统影响的换相失败盈余角参数,提出了一种基于改进最小关断面积的换相失败抑制方法。通过仿真验证该方法在交流系统严重故障时不会加剧直流系统换相失败,交流系统轻微故障时又能起到增强交流系统电压稳定性以及抑制相邻线路换相失败的作用,对系统安全稳定运行具有重要意义。