±800kV特高压直流输电线路具有传输距离远、输送容量大、输电走廊窄、线路损耗低等优势,是解决我国能源优化配置问题的重要方式。但由于传输距离远,输电环境复杂,雷电威胁着特高压直流输电线路的安全稳定运行。装设线路避雷器是提高线路防雷性能的有效手段之一,在各电压等级交直流输电线路中均有应用。根据目前在用的±800kV线路避雷器的装设方式,电气上线路避雷器与被保护的绝缘子并非直接的并联关系,为保障避雷器过电压保护的可靠性,有必要对避雷器与绝缘子在遭受雷击时的绝缘配合关系进行研究。论文首先从行波理论出发,将雷电在线路上的传播过程看作是波的传播过程,论述了雷击过电压形成的原理。利用基于行波法编写的电磁暂态计算程序ATP-EMTP搭建了雷击±800kV线路仿真计算模型,研究并分析了±800kV线路在遭受雷击时的过电压分布特性,结果表明:在直击雷作用下,杆塔上节点对地电位幅值与节点位于杆塔的高度有关,节点在杆塔上的位置越高,其对地电位幅值越大;在同一雷电流情况下,绝缘子串所承受的雷击过电压在雷电绕击时和雷电反击时存在较大差异,雷电绕击时是雷电反击时的数倍,说明雷电绕击对±800kV线路的威胁更大。论文基于±800kV线路的雷击过电压分布特性和±800kV线路避雷器的过电压保护原理,提出了一个保护裕度系数的概念来评价线路避雷器在不同装设方式下的保护性能。针对塔身支撑式和斜拉式这两种在用的±800kV线路避雷器装设方式进行保护裕度计算,并考虑了塔高及接地电阻对避雷器保护裕度的影响,根据计算结果表明:两种避雷器装设方案在反击与绕击时的保护裕度大小呈现不同的结果,反击时,斜拉式的保护裕度大于塔身支撑式,而在绕击时,塔身支撑式的保护裕度大于斜拉式;避雷器保护裕度的大小与接地电阻的大小有关,雷电反击时,随着接地电阻的增大,避雷器保护裕度增大,而雷电绕击时,随着接地电阻的增大,避雷器保护裕度减小;根据仿真结果,以目前常见的杆塔高度进行计算,发现塔高对避雷器保护裕度的影响较小。由于特高压直流线路避雷器主要是以绕击保护为主,所以特高压直流线路避雷器的装设策略应主要考虑绕击情况下的保护裕度分析结果。因此,为提高±800kV线路避雷器的防雷性能,应尽量降低接电阻的大小,就避雷器保护裕度而言,优先推荐塔身支撑式作为±800kV线路避雷器装设方式。