随着人口的不断增加和社会经济的快速发展，用水各部门对水资源的需求量在不断增长，水资源的紧缺程度也在不断加剧。我国的西北、东北、华北等地水资源短缺，是由于国内水资源在分布上特别不均，尤其表现在时间和空间上。21世纪以来国内经济发展迅速，人们的生活水平得到了大幅度的提高，同时城市人民的生活用水量和工业用水量也有了提高。城市的快速发展使得人们忽略了对环境及时的保护和治理，导致了水资源被严重的污染，所以不得不跨流域、跨地区地进行长距离输水工程。目前国内长距离管道输水项目迅速增加，但输水管材如何选择、水锤的安全防护措施、输水管道的经济流速等诸多技术问题还有待继续研究和深入探讨，其中输水管线的水锤防护问题是最常见、最突出的问题。本文介绍了长距离输水管道中水锤的产生、危害和分类，并简要地阐述了目前国内外水锤防护研究发展历程和现状；总结了长距离输水管道中气体的来源、形成、气液两相六种流态及相互转化；分析了管道中气囊运动危害、气囊运动工况升压等；介绍了水锤计算的几种方法，目前最常用、最准确的计算方法为特征线法；并详细的阐述了特征线法的推导过程和应用条件；分析了大管径平坦管道中常用的水锤防护设备的边界条件方程；并将水锤计算的方程用C++语言程序来编制，实现计算机的模拟化计算。本文总结了大管径平坦管道的水锤特点，并重点分析了常用的水锤防护设备如缓闭止回阀、排气阀、超压泄压阀、双向调压塔等的结构、工作原理、性能特点和选择要点，为实际工程选用水锤防护设备提供了依据。最后，分别以淮南市输水工程和左云输水工程为例，进行了各种工况的水锤防护模拟计算。根据各种水锤防护设备对水锤升压的影响和水锤模拟计算结果，比较分析不同的水锤防护方案，最终确定最佳的水锤防护方案。期望此论文对类似工程的水锤防护工作提供实际的参考意义。