为解决我国能源中心与用电中心逆向分布的问题,特高压输电技术得到了快速发展。特高压变压器作为特高压交流输电技术的关键设备之一,需要对其安全稳定运行进行深入研究。由于特高压变压器电压等级高,为满足调压时的绝缘性能,采用中性点调压方式,并配合补偿变来保证调压时低压侧电压水平,因此,特高压变压器正常运行时往往是三台变压器同时投入,在分析特高压变压器直流偏磁时,有必要考虑三台变压器之间的相互影响关系。本论文通过建立主体变、调压变和补偿变三台变压器的非线性磁场有限元模型,利用四阶龙格库塔法求解三台变压器的电路微分方程来求解三台变压器同时运行时的直流偏磁结果。特高压变压器的主体变、调压变和补偿变之间存在绕组之间的直接并联,绕组电阻小,电感大,导致仿真计算时间长、误差大。本文采取的在绕组直接并联的电路中,按绕组内阻阻值比串联等比例的电阻,并在串联电阻支路上人为增加一个补偿电压源来消除串联电阻的影响,解决了直接仿真计算时间长、仿真结果误差大的问题,获得的了更加准确的特高压变压器直流偏磁电磁特性结果。由于特高压变压器主体变是通过调压变和补偿变与中性点相连,调压变运行在不同分接头状态时,主体变中的直流电流在调压变和补偿变中分流时,调压变和补偿变分得的直流电流不同,本文通过建立不同调压分接头运行下的三台变压器磁场有限元模型和电路模型,分析了调压变调压分接头对特高压变压器直流偏磁的影响,并获得了不同调压分接头下特高压变压器直流偏磁的电磁特性。通过建立特高压变压器低压侧不同性质的负载电路模型,分析了低压侧电容负载、电阻负载和电感负载时,特高压变压器直流偏磁对绕组的电压电流谐波量、电压电流波形和幅值的影响,得到了低压侧不同补偿方式下特高压变压器直流偏磁特性与补偿负载的关系。本文通过对特高压变压器的主体变、调压变和补偿变三台变压器进行联合仿真,考虑三台变压器之间的相互影响关系,得到了更加精准的特高压变压器直流偏磁仿真结果,仿真计算的结果为后续分析特高压变压器直流偏磁所带来的影响提供了计算基础。