化石能源的不确定性枯竭,环境问题的日益严峻,未来可再生清洁能源并网比例必然大幅提升,作为典型且丰富的可再生清洁能源——海上风电也将顺应大潮快速推进。目前,在海上风电并网系统的输送距离、抗扰能力,控制响应等方面,柔性直流输电技术及其衍生的直流电网技术有着不可比拟的优势。大规模海上风电场通过直流电网互联、远送负荷中心的工程尚未存在,其系统的抗扰特性及交直流故障穿越策略的研究相对欠缺。为此,本文开展了以下工作:(1)在研究了海上风力发电系统及柔性直流输电技术的基础上,基于PSCAD/EMTDC建立了海上风电场接入柔性直流电网的电磁暂态仿真模型,并对模型的动态、暂态响应特性进行了分析。结果表明,本文所建模型的稳态运行和受扰响应特性与理论分析吻合,为后续研究奠定了基础。(2)基于混合式直流断路器的直流侧故障穿越策略,分别研究了直流故障穿越过程中风电场和直流电网的响应特性,在故障穿越过程,系统的直流侧功率大幅度波动,风电场并网点电气量受影响相对较小。在此基础上,讨论了提高系统直流故障穿越能力的方法,针对换流站存在暂时性闭锁而导致风电场穿越失败的可能性,提出一种直流限流措施,该限流器通态损耗低、动作速度快,且不会影响系统稳态响应特性。仿真结果表明,该措施提高了风电场直流电网系统的直流侧故障穿越能力,使系统能够穿越最严重的直流侧线路故障。(3)在陆上交流电网发生不同程度电压跌落的情况下,研究了风电场和直流电网侧电气量的响应特性以及控制系统的动态过程。仿真结果表明,系统在各个控制协调、缓冲的作用下,能够穿越轻微的交流故障;但是,在更严重的交流故障下,风电场和直流电网侧电气量越限、振荡,且故障消除后也无法恢复。紧密围绕风电及柔性直流的相关技术规定展开分析,确定了系统在交流故障穿越的主要矛盾——功率盈余,对两种典型穿越策略进行适应性分析,并提出一种基于交流相间耗能电阻的故障穿越策略,该策略所需的开关器件成本较低,且不需要海上接地装置,仿真验证了策略的有效性。