中国能源分布不均和经济发展不平衡的状况决定了我国必将形成远距离大规模的高压输电网，而随着社会经济的发展，现有输电线路已不能满足日益增长的负荷对电力的需求。另一方面，我国正在大力开发光伏发电、风力发电等分布式能源，同时，城市电网也将面临供电能力不足、短路容量超标、直流负荷增长等问题。在建设电源的同时，新的电网建设又受经济和空间的限制，如何提高现有输电线路输送能力已成为当前亟需解决的问题。现有的输电方式主要包括交流输电和直流输电两种方式。在两端系统的短路比一定时，传统交流输电线路输送容量主要受功角稳定和无功控制问题的影响；高压直流输电系统输送能力主要受接入点处系统的短路比和交流系统的机械惯性影响，而不存在功角稳定性问题。交直流同线输电利用直流系统电力电子器件的快速可控性来进行功率调制，不仅可提高输电系统的暂态稳定性，还可充分利用现有输电线路。论文针对高压远距离输电能力主要受制于暂态稳定性的特点，通过分析交直流同线输电系统功角特性以及输送功率和功角之间的关系，得出利用直流输送功率的快速可控性来应对负荷的扰动，可提高输电系统的稳定裕度，使功角运行在较大值处，从而增加了线路的输送容量；与此同时，讨论了交直流同线输电两侧交流系统有效短路比和稳定性之间的关系。另外，还分析出在电压、电流满足一定的规则条件下，无需改变现有线路结构，往交流输电线路中注入直流即可实现交直流的同线传输，减少了沿线的电压降落和无功损耗，还可大幅度地节省投资和运行成本，提高了线路的利用率。最后，在MATLAB仿真平台上搭建了双回路交直流同线输电模型并进行了相关仿真实验，仿真结果验证了这一理论的可行性和有效性；利用PSASP仿真软件研究了直流功率的注入对IEEE9节点系统潮流和电压分布的影响。