我国目前风电场集电系统主要采用35k V电压等级方案,然而随着近年来风电场的规模和离岸距离不断扩大,具有输送能力更强、线路损耗更低等优势的集电系统成为国内海上风电发展关注的一个重点方向。其中高压断路器的正确选型（型式和参数）和操作过电压数值计算与限制是保证风电场安全运行的重要方面。本文结合国内拟建的某集电系统风电场工程开展相关内容研究,得出该风电场集电系统断路器选型和操作过电压保护方案,研究成果对工程应用具有参考意义。本文首先以国内第一座拟采用集电系统的某风电场工程为背景,基于风电场电气设计实用计算软件EDPCP-Wind仿真计算得到集电系统的最大三相短路电流值,为断路器额定参数选型提供依据。同时考虑在当前全球禁氟的背景下,因真空断路器具有绿色环保的优势,推荐集电系统采用真空断路器。其次,基于PSCAD软件对风电场集电系统的主要设备（真空断路器、电缆、风机侧箱变和风力发电机）进行仿真建模。重点研究建立能反映预击穿、重燃和截流现象的真空断路器仿真模型,反映电缆实际特性的高频仿真模型,以及考虑高频容性效应的风机侧箱变仿真模型。搭建基于操作过电压分析的风电场66k V集电系统仿真模型。最后,对于风电场集电系统真空断路器的不同操作工况,仿真计算集电系统最严重情况的操作过电压幅值和最大陡度。结果表明合闸空载风机侧箱变与空载集电线路、切除空载风机侧箱变与空载集电线路的过电压幅值符合国家标准,而切除正常运行状态与高压侧短路故障状态的风机侧箱变、切除正常运行状态与短路故障状态的集电线路的过电压幅值超过国家标准。采取金属氧化物避雷器和扼流圈作为集电系统过电压保护方案,能够将操作过电压幅值限制在国家标准规定以内,操作过电压最大陡度也得到了明显的限制。