特高压输电线路故障暂态过程非常严重,给继电保护带来了很多新的问题,还有一些问题至今没能得到很好的解决。论文从全面分析特高压输电线路的故障暂态过程着手,对适用于特高压线路的保护实用方案进行研究,同时探索滤波精度更高的保护算法和性能更好的保护方案。论文的主要工作包括以下几个方面：论文通过运算法对特高压线路故障时的暂态过程进行全面分析,提出了一种能够直观的估计暂态过程中暂态特征的估算方法,能较准确的对暂态特征进行定量分析,为更好的认识暂态过程和研究保护特性以及滤波算法提供了基础。针对目前应用的距离保护算法和保护方案应用于特高压输电线路时存在暂态超越的问题,论文提出了两种基于半波傅氏的平滑算法：半波傅氏累计平滑算法和半波傅氏半周平滑算法。在此基础上提出了能够防止特高压线路暂态超越的距离保护实用方案,并通过对两种特高压输电线路仿真系统的暂态超越情况进行全面仿真,得到了保护实用方案的算法组合和对应的门槛参数。仿真表明,采用本文提出的两种平滑算法相配合构成保护方案,效果优于传统方案。论文提出的距离保护方案已在实际的高压微机线路保护装置中获得应用,取得了较好的运行效果。为提高距离保护范围和动作速度,论文对主频模型的最小二乘算法进行了探讨,提出了一种实时估算主频的方法；在此基础上,提出了一种自适应距离保护方案,该方案能有效的降低区外故障超越程度,较大的增加保护范围,同时提高区内故障动作速度。为更好地认识继电保护滤波算法并提高其滤波能力,论文对由正交滤波器对构成的相量算法进行了系统地阐述；并以窗函数系数为参变量,推导了基于正余弦滤波器对的相量算法的通用离散时域算式和最大幅频特性。论文以发电机匝间保护为例,针对继电保护对某些典型特征谐波的滤波要求,提出了搜寻最佳窗函数系数的设计方法,使得算法在有效滤除特征谐波的同时能够兼顾对其他非特征谐波的抑制。论文在分析同杆双回线路不同零序电流补偿系数(K值)的取值方法及其对保护动作范围影响的基础上,对特高压1000kV皖电东送工程同杆双回线路沿线各点故障的保护测量阻抗进行了仿真分析,给出了特高压1000kV皖电东送工程距离保护的实际整定方案,即接地距离Ⅰ段和Ⅱ段的零序电流补偿系数统一采用高定值,能够在保证距离Ⅰ段安全性的前提下兼顾距离Ⅱ段的灵敏性。