我国大规模的主电网建设模式为330~750kV超高压输电线路，已经占据了全部输电线路的相当大的比例，在整个输电系统中占据着非常重要的作用。与此同时空载线路合闸过电压已经成为选择超高压输电线路绝缘水平的主要因素，对于已经设计完成或新建还未投运的工程，采用合理便捷易操作的方法计算线路绝缘闪络率，校核其是否能够满足工程中设定的故障率的要求，这项工作就显得尤为重要。由于操作过电压幅值及操作过电压作用下绝缘的电气强度分散性很大，因此需要运用基于数理统计方法的统计法来设计绝缘费用比较高的超高压输电线路。
　　本文基于某实际水电站工程的系统运行参数在EMTP/ATP中建立了空载线路合闸过电压的仿真模型，然后基于EMTP/ATP中蒙特卡洛三相统计开关模型对不同系统运行条件下的空载线路合闸过电压的统计分布特性进行了研究。研究结果发现，在断路器中装设合闸电阻对过电压统计分布特性没有影响，加装高抗对于过电压统计分布特性有一定的影响，线路长度及装设避雷器对过电压统计分布特性影响比较大。线路在不加装高抗和避雷器且线路长度较短时(在本文参数下为小于160km)时过电压分布服从正态分布，如在此基础上加装高抗，过电压分布更偏向于服从对数正态分布。在线路较长(大于200km)或装设避雷器时，过电压就更偏向于服从威布尔分布。结论表示在实际计算中要根据计算的统计过电压分组结果进行假设检验，不可单一的认为过电压分布服从正态分布。针对不同统计分布特性的过电压进行了2%统计过电压的计算。计算结果表明，加装高抗可一定程度降低过电压水平，在断路器装设合闸电阻和在线路上加装避雷器对过电压的限制作用较为显著。在线路较长时须加装避雷器可使过电压水平降至规程限值(2.0p.u.)以内。
　　分别给出了针对不同的过电压统计分布特性，采用传统的统计法计算闪络率的相关公式以及提出了一种小组距计算闪络率的方法，并推导了基于该方法的闪络率计算公式。针对不同的过电压统计分布特性的工况分别采用统计法和新提出的小组距法对线路绝缘闪络率进行了计算。并且对不同工况下两种方法的计算结果进行对比，结果显示两者结果较为一致，均可以保持在一个数量级以内，小组距法在工程应用中较统计法更具有通用性并且简化了计算步骤。本文对合空线过电压作用下的闪络率计算提供了一种计算方法，该方法对工程计算具有参考价值。