支柱绝缘子在交、直流输电线路中起着支撑电力设备与电气绝缘的重要作用，是电力系统不可或缺的重要元件。长期以来，国内外支柱绝缘子污闪事故时有发生，对电网安全稳定运行构成了极大的威胁。如何预防支柱绝缘子的污闪事故，如何有效提高支柱绝缘子在严峻条件下的污闪特性已成为今后支柱绝缘子研究的重点。国内外人工污秽试验研究表明，支柱绝缘子伞裙参数(结构高度、直径等)不同，造成直流污闪特性差别较大，通过对伞裙参数进行优化，能够改善绝缘子的污闪特性。虽然人工污秽试验能够较好地模拟污秽绝缘子受潮、闪络发展等实际工况，但需要大量绝缘子试品，进行大量不同伞裙结构参数的试验，人力、物力消耗较大。污闪的过程很复杂，与绝缘子沿面的电场和电位分布密切相关。国内外研究人员基于电场计算深入研究绝缘子均压环参数优化，并由试验结果验证其可行性。然而，采用数值仿真对绝缘子进行伞裙优化的研究甚少。因此，在研究染污支柱复合绝缘子电场分布的基础上优化伞裙参数，具有重要的学术意义和工程参考价值。本文借鉴人工污秽试验研究伞裙优化的成果，利用有限元软件ANSYS对一大一小伞裙结构、一大两小伞裙结构和一大一中四小伞裙结构的染污直流支柱复合绝缘子进行仿真，研究伞间距、伞伸出参数变化对绝缘子沿面电场特性的影响规律；提出以爬电距离和电场强度作为伞裙参数优化的判断依据，分析得出电场特性较优的伞裙参数范围，为进行伞裙优化试验研究提出试品伞裙的建议参数。