为了降低输电线路的建设费用，提高输电走廊单位宽度的输电能力，同杆并架输电技术得到了广泛应用。同杆并架线路导线数目多、线间距离近，线间互感强，故障类型远比普通单回线或平行双回线复杂，给继电保护带来了许多不利的影响。近年来，国内外学者针对同杆并架线路保护开展了多方面的研究工作，取得了许多有益的成果。然而，迄今有关同杆并架输电线路保护原理的研究，主要针对的是同杆并架双回线路，对其它形式的同杆并架线路，如非全程同杆并架线路的保护问题的研究还有待深入。另一方面，现有高压线路继电保护的动模试验只适用于单回输电线路和平行双回输电线路，如何建立适用于同杆并架输电线路保护的动模试验方案还有待研究。此外，目前有关同杆并架双回线故障测距方法的研究主要基于线路参数完全对称的前提假设，当实际线路参数不对称时，故障测距的准确性将受到很大影响。因此，对上述相关问题进行研究分析，对推动并架线路保护和定位技术的发展，提高电网的安全运行水平具有重要的理论和现实意义。论文针对非全程同杆并架线路的结构和运行特点，利用PSCAD线路杆塔模型，构建了适用于非全程同杆并架线路保护特性分析的仿真平台，在此基础上，对继电保护元件，特别是距离保护元件和故障选相元件应用于非全程同杆并架线路时可能面临的主要问题进行了仿真分析，以为保护性能的改进和完善提供依据。论文对同杆并架双回线给分相电流差动保护、距离保护、选相元件以及方向元件带来的问题做了分析和总结，分析了同杆并架双回线自动重合闸的特殊要求，并结合现有高压输电线路保护动模试验规范，提出了同杆并架双回线路继电保护的动模试验方案，以更全面和客观地对同杆并架线路保护的总体性能进行试验评估。论文分析了目前常用的同杆并架线路故障测距算法的性能特点，指出了其在不完全换位或不换位线路上应用时可能导致测距误差增大的问题，据此提出了分段计算分布电压的测距新算法。仿真计算表明，该算法无论是在均匀换位线路或是在不完全换位线路上均有较为理想的测距结果。论文最后对课题工作进行了总结，并对后续拟开展的研究工作进行了展望。