长距离高落差有压自流输水管线工程在西北地区日益增多，管线多数呈现出高低起伏形状，整条管线系统在运行调节过程中水力过渡过程也变得十分复杂，水锤防护设置的不合理严重时将导致爆管，严重威胁人民生命及财产安全。为了能使整个系统安全运行，采用特征线法，使用HAMMER V8i水锤分析软件研究分析某输水工程中较长高落差的倒虹吸水力过渡过程，通过在管线沿线设置隔断检修阀、淹没式消能阀及排气阀和在管线末端设调节阀后，管线在正常运行及关阀时管线系统的正压得到有效控制。通过模拟分析爆管后不同流量时管线系统水力过渡过程，设置的水锤防护设备将爆管所造成的危害降至最低，完全爆管后管线系统的流量并不连续。长距离高落差倒虹吸管线水锤防护设备的动作时间及运行规律在整个系统安全中起到关键作用。研究成果可为类似工程提供参考。