高压直流输电技术(HVDC)作为一种新兴的输电技术，常用于在大规模交流电网间输送电能。多端高压直流输电(MT-HVDC)系统包含多个交流子网，这些交流子网通过高压直流输电网互联。一方面，直流输电网起着防火墙的作用，可以防止系统发生级联故障；另一方面，直流输电网也阻碍了交流子网的相互支持，当局部供需不平衡现象发生时，价格昂贵的频率旋转备用无法自发地在交流子网间共享。同时，由于实际的多端高压直流输电系统复杂和高维的特性，导致难以获得精确的系统模型。基于上述讨论，本文研究了多端高压直流输电系统的协同频率控制以及无模型的频率控制。主要内容如下所示：
　　首先，针对多端高压直流输电系统的协同频率控制问题，设计了基于一致性的分布式频率控制器。为了研究一致性协议中局部误差积分项和状态阻尼项对控制器控制效果的影响，提出了分布式比例频率控制器，分布式比例积分频率控制器和分布式比例积分附加阻尼频率控制器。相较于交流子网本地的一次调频控制，上述频率控制器有效地减小了出现负荷扰动的交流子网的最大频率偏差，抑制了频率的波动。其次，针对多端高压直流输电系统的一次调频控制问题，为了解决系统模型难以准确获得的问题，设计了基于值迭代的无模型分布式频率控制器。通过设置性能指标，使得系统中所有交流子网的频率偏差收敛到同一个值。相较于交流子网本地的一次调频控制，该频率控制器显著减小了出现负荷扰动的交流子网的最大频率偏差，且频率可以更快地达到稳定状态。最后，针对多端高压直流输电系统的二次调频控制问题，设计了无模型的分布式频率控制器。在交流子网频率回额定值的过程中，该控制器实现了交流子网间频率旋转备用的共享，使得所有交流子网共同应对局部负荷扰动。相较于交流子网本地的一次和二次调频控制，该频率控制器显著降低了出现负荷扰动的交流子网的频率旋转备用消耗量，同时也改善了频率的动态响应。
　　在含有五个交流子网的多端高压直流输电系统上的仿真结果验证了本文提出的频率控制器的有效性。