国内可供大容量高压变频器试验的环境非常匮乏，也没用通用的试验策略和试验设备，随着国产大容量高压变频器的研发和产业化进程的加速，用户和生产厂家对大容量高压变频器试验方法和试验条件的需求越来越迫切。 本文在调研了国内变频器试验方法的基础上，对可选用的几种高压变频试验策略进行了研究。通过计算、比较和论证，确定了大容量高压变频试验室采用机组能量回馈这一策略。 本文研究了机组能量回馈策略的运行原理、负荷调节、回馈机组同步转速的闭环控制要求，确定了试验系统的控制流程，给出了负荷调节、回馈机组同步转速的PID闭环控制策略。本文根据机组能量回馈系统对电机的要求，进行了电机的设计和选型，并通过计算，确定了转矩转速传感器的容量。 本文进行了试验室计算机监控系统的总体设计，确定了上位机系统采用西门子的SIMATIC WinCC组态软件，下位机采用西门子的SIMATIC S7 300可编程控制器为控制主体，通讯系统主网络采用工业以太网的总线拓扑结构。 在试验室环境下，变频器做为试品，其保护功能尚未得到验证。本文着重研究了机组能量回馈策略中陪试机组的保护策略，提出了一种适用于变频条件下的磁平衡差动保护，研究并论述了该保护功能的原理、实现方法和选型。