本文结合国家“973”课题“特高压变电站电磁暂态过电压机理与控制”(编号：2011CB209405),在现有的多导体传输线时域分析方法的基础上,重点研究了基于电压单变量的改进时域有限元方法。主要研究成果如下：第一,提出了基于电压单变量的多导体传输线时域有限元法,并给出了集总参数元件的时域处理方法。在此基础上,建立了传输线沿线电流分布的迭代计算公式。第二,对于非均匀传输线,导出了严格的频域单元有限元方程,并采用高斯数值积分方法进行简化。在此基础上,建立了基于单变量电压的非均匀多导体传输线时域有限元迭代公式。第三,关于频变参数的处理,借助矢量匹配技术,建立了含频变参数的多导体传输线单元扩展等效电路,给出了基于等效电路法的有损多导体传输线时域有限元计算方法。此外,导出了基于递归卷积法的有损多导体传输线时域有限元迭代公式。最后,以无损双导体传输线为例,采用冲激函数匹配法和梯形积分公式,结合多导体传输线的时域有限差分法、时域有限元法,获得了非零初始状态下传输线网络的瞬态响应。