在高扬程、长距离供水工程中,由于压力管路中流速的突然变化,引起管路中水流压力大幅度波动的现象,称为泵站水锤或水力过渡过程。泵站水锤对供水工程的正常运行影响很大,一般事故停泵所产生的水锤压力比正常压力高出1.5-4倍,当发生断流弥合水锤时产生的水锤压力更大,不少供水工程因事故停泵水锤而遭受严重破坏,对人民的正常生产和生活造成了很大损失。因此长距离、高扬程供水工程水力过渡过程的数值模拟计算,已经成为供水工程安全运行的重要研究课题之一,只有通过对供水工程水力过渡过程进行精确、合理的数值模拟,并且采取可靠的水锤防护措施,才能确保供水工程的安全经济运行。本文研究的主要内容为：(1)在水泵边界、阀门边界的已经建立的基础上,本研究建立单向调压塔边界条件数学模型；(2)对于水力过渡过程计算模型的改进：本研究分析水锤方程中阻力项对水力过渡过程计算的影响,用瞬变流摩阻代替传统的摩阻处理方法,优化水锤算法,进行水力过渡过程计算机数值模拟计算,从而提高计算精度；(3)结合工程实例,建立各种边界理论模型(水泵边界、阀门边界、单向调压塔边界、进排气阀边界等),将这些理论模型编制为VB语言模块然后进行水力过渡过程模拟,计算结果通过图表进行分析显示或输出；(4)结合工程实例,在多种水锤防护措施工况下,对泵站供水系统的水力过渡过程进行计算机数值模拟。优化阀门的关闭规律,确定单向调压塔或进排气阀的安放位置及建设规模,提出供水系统经济合理的运行制度；(5)采用Visual Basic 6.0作为开发语言,结合SQL Server 2000数据库,开发出界面友善、操作简单、功能齐全、性能可靠的泵站水力过渡过程数值模拟系统。基于以上研究,本论文结论为：(1)采用Bruone变摩阻模型计算长距离有压管道水力过渡过程,该计算方法先进,具有计算精度高、收敛速度快的特点,这一点是本研究的最大创新所在。(2)在三级供水泵站设计工况下,蝶阀在优化关闭程序,即8s关闭70°,40秒关闭20°后,水泵最小转速为-330r/min。结果表明,可以有效防止供水机组的倒转现象；(3)蝶阀技术方案在有效保护机组的同时也造成了压力管路的局部压力升高,在蝶阀与进排气阀联合防护工况下,满足上述蝶阀关闭规律及进排气阀合理选择的条件下,整个供水泵站工程在允许的压力范围内能够实现连续运行,但负压区域较长,若采取其它工程措施,有进一步改善管道压力分布的可能。；(4)本研究提出了单向调压塔对供水系统安全运行的工程防护措施,结果表明,单向调压塔可以有效的防止管路负压,预防断流弥合水锤的发生,尤其对于易发生断流弥合水锤的管段,单向调压塔是较为可靠的防护措施。