方向比较式纵联保护具有通信量小、对通信速率和通道性能要求不高、不要求两侧数据严格同步等优点,一直是高压输电线路上采用的主保护之一,同时它也是继电保护研究的重点之一;方向元件是方向比较式纵联保护的核心。因此,方向元件的性能很大程度上决定了整个保护的性能。传统的能量方向元件在特高压线路中不能正确判别故障方向,同时当线路出口发生故障时由于系统内阻很小而导致有功能量方向元件也不能做出正确的判断;为了解决上述问题,提出了一种应用于特高压长距离输电线路的故障分量式能量方向元件,并且提出了相应的方向纵联保护原理,用贝瑞隆算法加以实现;从而使保护的可靠性大大提高;分析了保护判据及其动作特性。通过数字仿真证明了所提方向元件原理和保护动作判据的正确性和可靠性,该元件具有不受系统运行方式、过渡电阻、分布电容等因素的影响的特性,而且其灵敏度不受故障类型及故障位置等因素的影响,同时动作速度也较快,不大于20ms。本文提出了以VisualC++6.0编程工具为主,辅以C++等计算机高级语言开发出一套开放式的继电保护动态性能仿真系统中的变压器保护仿真部分。变压器保护仿真采取模块化的编程思想,有着良好的可移植性和扩展性。主要包括变压器故障数据的录入模块、滤波模块、动作特性模块和智能图形显示模块。各模块间独立进行工作,数据交换使用自定义的标准接口,保障系统的整体安全性能与运算速度。这种仿真系统对运行中的保护动作正确性的校验和新保护原理的开发有重要意义。