高压交直流线路同走廊或同塔架设是提升走廊输电能力、节约土地资源的有效方法,而离子流场计算则决定了这类输电线路的线路高度与走廊宽度等参数,因此具有重要意义。但是,目前还存在着一系列困扰交直流并行架设线路离子流场准确建模和计算的难题,本文对其中的输电线路表面电荷密度时间和空间分布规律、交直流输电线路离子流场间的相互作用以及混合电场计算方法等问题进行了深入的理论和实验研究。为了解决现有合成场计算方法在某些情况下出现的稳定性问题,本文提出了合成场计算的混合有限元有限体积法。该算法结合了有限元法和有限体积法的优势,直接在时域求解控制方程组,从而具有较好的数值稳定性,进而保证了算法应用于不同线路结构时的可靠性。该算法被成功应用到了同走廊多回特高压直流输电线路离子流场的预测当中,获得了不同计算条件下的合成场分布规律。分裂导线表面电荷密度分布规律是离子流场准确计算的前提,但由于无法对其进行直接测量,目前只能依赖于经验公式对分裂导线的离子流场进行计算。本文通过一个新型实验装置对分裂导线周围的离子流空间分布进行了测量,并在此基础上结合仿真计算获得了分裂导线表面电荷密度的分布规律,从而为其离子流场的准确计算奠定了基础。交直流混合电晕中导线表面电荷密度随交流周期的变化规律是混合电场建模的基础,但目前对这一规律缺乏专门的研究。本文通过实验获得了导线交直流混合电晕的低频电晕电流特性,在此基础上通过结合一种专为同轴圆柱状实验装置开发的计算方法获得了交直流混合电晕中导线表面电荷密度随交流周期的变化规律,从而为混合电场的计算方法开发提供了依据。本文提出了一种二维混合电场计算新方法,该方法是目前唯一一种能够使导线表面电场强度严格满足Kaptzov假设的混合电场计算方法,本文应用这一方法研究了并行架设的交流线路与直流线路离子流场间的相互作用,揭示了交流线路对直流线路电晕损失的增强效应以及离子流场的屏蔽效应的微观机理。为了解决直流线路跨越交流线路交叉点附近的离子流场计算难题,本文提出了首个三维混合电场计算方法。通过该方法的计算获得了交叉跨越线路在不同交叉角度时地面离子流场的二维分布情况。