伴随着计算机技术、现代控制技术、电力电子技术等相关科学迅猛发展,高压直流输电技术在过去六十年中发展日趋成熟。高压直流输电十分适于远距离、大容量电能传输,这点符合我国电能输送的特点,所以近几年在我国被广泛应用,成为电力系统中重要组成部分。在高压直流输电工程的实际运行过程中,尚存在可靠性不高和易勿动等继电保护方面问题,因此对高压直流输电的保护研究对于当前电网的稳步运行和以后高压直流输电技术的发展具有深远意义。本文首先介绍了高压直流输电的发展和特点、高压直流输电行波保护发展的现状和趋势；对高压直流输电的结构组成和行波产生运动过程中的特征进行分析；介绍了采用的高压直流输电暂态行波测距的方法原理,同时比较和深入探讨了ABB与SIEMENS行波保护方案的性能。其次本文基于CIGRE设定的高压直流输电标准,在PSCAD/EMTDC仿真软件环境下搭建了单级型12脉波高压直流系统的仿真模型,并对在线路区内、区外设置的不同类型故障并进行仿真。同时对滤波器和电抗器的滤波特性进行分析,分析了基于频率和能量的保护判据的理论依据。最后对比了分析暂态行波的小波变换和希尔伯特-黄变换方法,并把两者用于高压直流输电暂态行波的仿真双端测距中；研究了一种基于希尔伯特-黄高压直流输电区内外故障的判定方法。综合形成一种基于希尔伯特-黄的高压直流输电暂态行波的保护方案。通过仿真计算,所提方法可准确地区分区内、区外的故障且故障定位精度较高,仿真结果证明了该保护方案的可行性。