同塔三回柔性直流输电线路在节约输电走廊等方面具有较大优势,但其防雷设计较单回或者双回输电线路有明显区别,特别在构成直流电网情况下,应从严控制线路雷击跳闸率。本文以张北±500kV柔性直流电网试验示范工程(单回)为背景,研究了±500kV同塔三回柔性直流输电线路的耐雷性能。论文的主要研究工作如下:首先,介绍了地闪密度、雷电流等典型雷电参数,并在此基础上论述了雷电过电压产生的机理,针对架空输电线路的防雷性能分析,以平行多导体传输线当中的波过程为基础,论述了输电线路的雷电反击和雷电绕击分析模型;为后续±500kV同塔三回柔性直流输电线路的防雷分析奠定基础。其次,基于张北±500kV柔性直流电网试验示范工程沿线地形地貌、地闪密度及线路参数,建立了±500kV同塔三回柔性直流输电线路的电气几何模型,研究了导线布置方式、杆塔高度、地形地貌及避雷线保护角等参数对同塔三回柔性直流输电线路绕击耐雷性能的影响,并得出了绕击跳闸率在不同参数下的分布规律。最后,基于ATP-EMTP仿真软件建立了±500kV同塔三回柔性直流输电线路的反击分析仿真模型,研究了输电线路反击耐雷水平及反击跳闸率随极导线布置方式、接地电阻,杆塔高度等参数的变化规律;综合线路的绕击和反击耐雷性能分析,提出了±500kV同塔三回柔性直流输电线路极导线和金属回流线布置方案。研究成果为后续±500 kV同塔三回柔性直流线路的防雷设计奠定了基础。