高压直流输电（High Voltage Direct Current,HVDC）技术具有传输功率大、输电距离远和经济效益好的优点,在远距离大容量输电中发挥日益重要的作用。直流输电线路数量众多,且工作环境复杂、故障率高。因此可靠的直流输电线路保护,对保障电力系统的安全稳定运行具有重大意义。然而,实际工程中的HVDC系统线路保护存在一些问题:（1）现有工程中采用的行波保护存在的耐受过渡电阻能力较弱,导致可靠性不足。（2）纵差动保护原理无法反应故障暂态特征,导致速动性不足。因此,本文针对以上两类问题,以提高现有保护方案的可靠性和速动性为目标,围绕输电系统对故障电流的影响分析,开展了基于电流传播特性的高压直流线路保护方案研究。论文的主要工作有:（1）介绍了现有工程中采用的西门子行波保护和纵差动保护的配置方案,并根据实际保护配置方案建立了仿真模型。通过仿真研究了现有工程中行波保护和纵差动保护在各种类型故障下的动作情况。在此基础上,对行波保护和纵差动保护适应性不足的问题进行了理论分析。（2）针对高压直流输电线路现有行波保护故障识别准确率不高、耐过渡电阻能力不强等问题,提出了一种基于故障电流传播特性的单端保护方案。基于高压直流输电系统的等效电路,分别分析了故障电流从换流侧到线路、从线路到换流侧以及在线路上的传播特性,进而分析了不同位置发生故障时,整流站线路边界两侧故障电流特征的差异性。基于此,利用特征频段电流构造了区内外故障的识别判据,设计了直流线路单端保护方案。仿真结果表明,所提保护方案能够准确识别出区内外故障,且具有良好的耐过渡电阻及抗噪声干扰能力。（3）针对现有高压直流输电线路纵联保护受分布电容影响大,动作速度慢从而导致系统闭锁这一问题,提出了一种不受分布电容影响的高压直流输电线路方向纵联保护方案。通过分析模电流传播特性得到线模电流具有受分布电容影响小的特点。基于输电线路线模阻抗推导了区内和区外故障下线路两侧测点电流幅值特征,从而利用整流侧和逆变侧测点线模电流故障分量幅值比的差异作为保护判据,构建了区内外故障识别方案,并通过理论分析为保护阈值选取提供了依据。仿真结果表明,所提保护方案能够可靠识别区内外故障,保护结果不受分布电容影响,对采样和通信要求不高,并具有较强的耐过渡电阻能力和抗噪性。