研究直流输电系统过电压是发展特高压直流输电的重要环节之一,换流站设备的绝缘水平直接影响到工程的总体造价。本文对特高压换流站的操作过电压进行了仿真研究。首先阐述了换流站直流侧过电压的产生机理,并结合以往研究成果,给出了计算换流站操作过电压要考虑的典型工况。然后基于某±800kV直流输电工程,利用PSCAD/EMTDC电磁暂态软件,搭建了包含单极大地回路和单极金属回路的直流输电系统暂态计算模型。基于逆变站最后断路器跳闸和交流系统短路两种故障,对交流母线过电压进行了研究,并分析了不同的短路容量、运行电压、输送功率对计算结果的影响。在计算换流阀过电压时从严考虑,分析了换流阀遭受换流变阀侧单相接地和直流极线接地双重故障的情况,给出了阀避雷器过电压的计算结果。在研究直流线路过电压时,选取“全电压”启动、逆变侧丢失电源和逆变站不投旁通对直接闭锁几种故障进行对比研究,以便找出计算直流极线避雷器负载的决定性工况。对于中性母线过电压,考虑了单极大地回路和单极金属回路两种方式。对于每种运行方式,均选取了直流系统接地故障和中性线断线故障进行仿真研究,并分析了不同接地故障点对计算结果的影响。文中最后还计算了哈密-郑州直流工程的直流滤波器暂态定值,可为直流滤波器组件选型及绝缘配合提供参考。